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Energías renovables para jóvenes

Francisco Marcos

Consumo de energía en el mundo y otros indicadoresREGIÓN CONSUMO DE ENERGÍA ESPERANZA TASADE MORTALIDAD ANALFA-DE LATIERRA TEP/(PERSONA-AÑO) DE VIDA INFANTIL(*) BETISMO

HOMBRES MUJERESPaís no desarrollado

LA ENERGÍA, IMPRESCINDIBLE PARA LA VIDALa energía es esencial para nuestra vida. La usa-mos para que funcionen las fábricas, se muevanlos coches, aviones, trenes y barcos, para calentarla comida, iluninar nuestras casas… Sin embargo,el consumo de energía es muy distinto en los di-ferentes países del mundo. Un chico o una chicade Estados Unidos consumen tanta energía co-mo diez o veinte niños chinos juntos, casi comoun español y medio y más que cincuenta niños deAfrica negra.

Ese consumo de energía se mide en toneladasequivalentes de petróleo (tep), que es el calordesprendido al quemar una tonelada de petróleo.En los países desarrollados cada persona consu-me al año de 4 a 6'5 tep por persona y año.Mien-tras, en los países no desarrollados el consumoestá por debajo de 0,2 tep por persona y año.

También hay que precisar que el consumode energía ha sido muy distinto a lo largo de lahistoria. El hombre primitivo recolector consu-mía 2000 kcal/día (todas ellas en alimentación).Poco a poco el consumo fue aumentando y el

hombre cazador ya consumía energía en el con-fort y en el comercio, de manera que utilizabaun 150% más de energía que el recolector, entotal 5000 kcal/día. Cuando el hombre se vuelveagricultor y comienza a utilizar metales (en cu-ya obtención y manipulación siempre se consu-me energía), el consumo energético aumenta engran manera.Y así ha continuado de manera im-parable, hasta el punto de que actualmente unindividuo consume 200 veces más energía queel hombre primitivo.

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Consumo diario de energía, (en miles de kcal/día)A B C D T

HOMBRE PRIMITIVO RECOLECTOR 2 - - - 2HOMBRE PRIMITIVO CAZADOR 3 2 - - 5HOMBRE PRIMITIVO AGRICULTOR 4 4 4 - 12AGRICULTOR AVANZADO 6 12 7 1 26HOMBRE DE ÉPOCA INDUSTRIAL 7 32 24 14 77HOMBRE DE ÉPOCA TECNOLÓGICA (EE.UU), 1980 10 66 91 63 230

A=ALIMENTO / B=CONFORTYCOMERCIO / C=INDUSTRIAS YAGRICULTURA / D=TRANSPORTE / T=TOTALFuente: Jesús Fernández

LAS FUENTES CONVENCIONALESDE ENERGÍA

Las principales fuentes convencionales deenergía, aunque no las más antiguas, son cuatro:

■ Los carbones(turba, lignitos, hulla, antracita,...)

■ El petróleo y sus derivados(gasolina, gasoil, fueloil, gas butano,keroseno para los aviones,...)

■ El gas natural.■ La energía nuclear.

Utilizar estas fuentes de energía tiene unaserie de efectos medioambientales negativos ados escalas: a escala local (sólo en mi pueblo ociudad) y a escala global (en grandes zonas, in-cluso afectando a toda la Tierra).

EFECTOS MEDIOAMBIENTALESA ESCALA LOCAL■ Agotamiento progresivo de los recursos. Lascuatro energías convencionales no son renova-bles, es decir, no pueden ser usadas indefinida-mente puesto que a medida que las usamos sevan acabando. Los expertos han calculado que,al ritmo actual de consumo, las reservas de pe-tróleo conocidas durarán unas cuatro décadas,las de gas natural 65 años y las de carbón entorno a unos 220 años.

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Estos son algunos ejemplos:■ Al encender la radio o la televisión

(energía eléctrica)■ Al encender una luz para leer un libro

por la noche (energía eléctrica)■ Al encender un ordenador (energía

eléctrica)■ Al montar en un coche (energía contenida

en la gasolina o el gasoil que alimenta el motor del coche).

■ Al montar en un tren o un metro (energíaeléctrica)

■ Al calentar la comida con el microondas(energía eléctrica).

■ Al ducharnos con agua caliente (puede serenergía eléctrica o energía contenida en elcombustible que alimenta la caldera quepuede ser butano, gas natural, gasoil,fueloil)

■ Al subir a una atracción de un parquetemático (energía eléctrica).

Indirectamente, también consumimosenergía cuando compramos alimentos o ropapues la ropa se ha fabricado en otro lugar y hahabido que transportarla hasta la tiendadonde la hemos comprado. También cuandotransitamos por una carretera pues paraconstruir la carretera se han utilizadomáquinas que han consumido energía.

Cuándo consumimos energía

A partir de la Revolución Industrial (siglo XVIII) elhombre empieza a usar carbón y otros combustibles

para generar energía. El problema es que esoscombustibles se agotan a medida que los gastamos y

contaminan el medio ambiente.Además, pueden afectara la salud de las personas y los demás seres vivos.

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■ Tres de ellas (carbón, petróleo y deriva-dos, y gas natural) cuando se queman emitengases o partículas contaminantes a la atmósferaque, además de contaminar, pueden afectar a lasalud de las personas. Los gases que emiten de-penden del tipo de combustible que se queme.Entre estos gases contaminantes se encuentranel dióxido de carbono o anhídrido carbónico(CO2) que provoca el efecto invernadero; losóxidos de azufre y de nitrógeno que provocanla lluvia ácida; el metano que también provoca elefecto invernadero; y el monóxido de carbono(CO), un gas que no se puede ver ni oler, peroque puede resultar muy venenoso cuando se lorespira en niveles elevados. Otro tanto ocurrecon ciertos metales pesados.

■ La energía nuclear se utiliza en medici-na, en la investigación y para producir electri-cidad. El problema es que la energía nucleargenera unos residuos sólidos, que son radiac-tivos y difíciles y costosos de tratar. Cuandohay algún accidente en una central nuclear, co-mo ocurrió el 25 de abril de 1986 en Cherno-bil (Ucrania, cerca de Rusia), las pérdidas sonmuy grandes (los daños de este desastre afec-taron a 75 millones de personas). Las moder-nas centrales nucleares de Europa –incluidaslas españolas– y de otros países desarrolladosson mucho más seguras y están mucho máscontroladas.

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Qué es el efectoinvernadero

Si dejamos un día de verano el coche aparcadoal sol vemos como al entrar en el coche éste estámuy caliente. Algo parecido a lo que ocurrecon un invernadero de los que hay a miles enAlmería para cultivar alimentos.

En la Tierraocurre algoparecido. Desde elsol llega calor queatraviesa unacapa exterior de laatmósfera, estacapa deja pasar elcalor solar pero nodeja salir el calorque refleja lasuperficieterrestre. Cuantomás gruesa seaesta capa, menos

calor va a dejar salir y mayor será elcalentamiento de la Tierra. Si emitimosmucho CO2 y engordamos esa capa de laatmósfera, podemos hacer que la temperaturade la Tierra aumente entre 2 y 4ºC (gradoscentígrados), lo que puede resultar muy grave.Ello provocará queel hielo se funda y,entre otras cosas,aumente el agualíquida de losocéanos,aumentando elnivel del mar, conconsecuenciasdesastrosas paramuchas islas delmundo y otraszonas costeras.

■ Otro impacto local negativo puede ser lacontaminación de aguas continentales y maríti-mas y de suelos. Este impacto lo provocan losresiduos que se producen en la extracción (ob-tención del combustible), procesamiento (mejo-ra del mismo para obtener un producto másútil, por ejemplo, pasar de petróleo a gasolina) ytransporte.

Un ejemplo de este impacto es el provocadoen las costas gallegas por el hundimiento del pe-trolero "Prestige". Estaba lleno de fueloil, unas70.000 toneladas. Se hundió a 3.500 m de profun-didad;pero mientras se hundía y, ya hundido,envióal mar un residuo negro,oscuro y dañino que mez-clado con el agua del mar forma el llamado "cha-papote". Este residuo llegó desde Galicia a las cos-tas vascas e incluso a las francesas. Miles de aves ypeces murieron. Aún quedan restos en el fondodel mar. Pero también miles de españoles acudie-ron a limpiar las playas gallegas poniendo de mani-

fiesto lo que todos pode-mos hacer, siendosolidarios, para evitar losimpactos negativos de laenergía que todos usamos.

■ Impacto visual de lasinstalaciones energéticas enel paisaje (por ejemplo, elque provocan las centralestérmicas), si bien a base deimaginación e ingenio sepuede reducir ese impacto.

■ Las redes de transmisión deenergía eléctrica también afean el pai-saje y pueden resultar peligrosas paralas aves que chocan con ellas.Este im-pacto lo pueden provocar tambiénlas energías renovables. Últimamentese están poniendo los medios paraevitarlo, con bastante éxito.

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Los efectos de la lluvia ácida

La lluvia ácida, que se produce cuando laatmósfera recibe fuertes dosis de óxidos deazufre y nitrógeno, disuelve incluso losmetales, como el aluminio, contenido en lasrocas sedimentarias. Al ser liberado, elaluminio daña las raíces de las plantas yobstruye las branquias de los peces. Las lluvias ácidas también atacan al sueloagrícola y forestal impidiendo laregeneración natural. Asimismo, afectan aedificios y monumentos de mármolconvirtiendo la piedra en yeso. En Alemania y algún país limítrofe se produjo la muerte de miles de árboles por la lluvia ácida. Se dice que los lagos se "acidifican" cuando reciben grandescantidades de esta lluvia ácida por lo quemuchos peces mueren y como consecuencia se pierde biodiversidad.

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EFECTOS MEDIOAMBIENTALESA ESCALA GLOBALLos cuatro problemas globales más serios deriva-dos del uso de las fuentes convencionales de ener-gía son el cambio climático provocado por el efec-to invernadero, la lluvia ácida, la pérdida debiodiversidad y la disminución de la capa de ozono.

■ Efecto invernadero. Cuando se quemacarbón, para producir calor y, después, energíaeléctrica se emite a la atmósfera una serie de ga-ses. Entre estos gases está el CO2 que provocael efecto invernadero.

■ Lluvia ácida. Ciertos carbones cuando sequeman para producir calor o para producir(usando ese calor) energía eléctrica desprendenóxidos de azufre y de nitrógeno.Estos gases al re-accionar con el vapor de agua de la atmósfera (lasminúsculas gotas de lluvia) forman otros com-puestos que son llamados ácidos y que caen a latierra en forma de las llamadas "lluvias ácidas".

■ Pérdida de biodiversidad. La palabra bio-diversidad quiere decir diversidad biológica. Laemisión de gases y de partículas provocada alquemar ciertos combustibles, la ocupación delterreno, las reacciones químicas derivadas o losvertidos incontrolados en el transporte decombustibles fósiles pueden causar, si se realizana grandes escalas, efectos negativos en ciertasespecies de plantas y animales, llegando a oca-sionar incluso su desaparición. Es lo que llama-mos la pérdida de "biodiversidad".

■ Disminución de la capa de ozono. El serhumano ha venido utilizando una serie de com-puestos en aerosoles, espumas sintéticas, refri-gerantes, disolventes, pulverizadores… que des-truyen la capa de ozono que protege la Tierra delas radiaciones solares más peligrosas. Los com-puestos más peligrosos se llaman clorofluocar-bonos. Desde 1987 los países que emitían esos

gases se han puesto deacuerdo, de tal manera que el "agujero de ozo-no" parece que ha comenzado a taponarse denuevo y se espera que dentro de unos lustros(un lustro son cinco años) tenga el grosor quetuvo hace trescientos años.

Porqué hay que conservarla capa de ozono

El ozono (O3) está formado por tres moléculasde oxígeno y desempeña un papel muyimportante, pues envuelve a la Tierra, comouna pantalla protectora, impidiendo que lasradiaciones ultravioleta lleguen a susuperficie. Si esta radiación llegara hastanosotros provocaría modificaciones casiirreparables en nuestra estructura molecular yen la de infinidad de seres vivos. Desde haceaños, sin embargo, el hombre ha estadoutilizando compuestos químicos –los másfamosos son los llamados CFCs

(cluorofluorocarbonos)–que reducen el tamañode este “escudoprotector”. Las medidasadoptadas en elProtocolo de Montreal,suscrito en 1987, y enotros acuerdosinternacionalesposteriores, prohiben olimitan el uso de estosproductos.

Las principales fuentes de energía que seutilizan en el mundo siguen siendo loscombustibles fósiles (petróleo, carbón, gas).En el año 2004 supusieron conjuntamente un 87% de toda la energía primaria empleada.

© Prefectura de Kyoto

LAS FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLEA diferencia de las fuentes convencionales deenergía, las energías renovables no se agotan. Lainmensa mayoría de ellas provienen de la ener-gía que llega a nuestro planeta de forma conti-nua como consecuencia de la radiación solar(eólica, solar, biomasa e hidráulcia). La energíade las mareas (maremotriz) tiene su origen en laatracción gravitatoria ejercida por el Sol y la Lu-na sobre la Tierra y la geotérmica procede de laenergía que encierra la Tierra en forma de calor.

ENERGÍA SOLAR TÉRMICAConsiste en el aprovechamiento de la ener-

gía solar para calentar agua, cualquier otro líqui-do o comida. La tecnología actual permite, tam-bién, calentar agua mediante el calor del solhasta producir vapor y, posteriormente, obte-ner energía eléctrica.

Hay varias formas de aprovechar la energíasolar térmica.

■ Una de ellas es mediante los llamados co-lectores solares planos. El efecto que se produ-ce en ellos es el mismo que se produce en un in-vernadero. En esencia constan de una placa devidrio transparente que se coloca por encimade una placa ennegrecida por la que circula elagua que se va a calentar. La luz del sol (la radia-ción solar) atraviesa la placa de vidrio y calientala placa ennegrecida. La placa de vidrio es una"trampa solar" pues deja pasar la radiación delsol pero no deja salir la radiación que emite laplaca ennegrecida. Con el tiempo esta placa en-negrecida se va calentando.

■ Otra es mediante los llamados colectoresconcentradores. Tienen forma cilíndrico-para-bólica y, en este caso, se trata de espejos. En elcentro de estos espejos se coloca un tubo quecontiene el agua o el líquido que se quiere ca-lentar.

■ Los pequeños hornos solares utilizadospara calentar líquidos y cocinar alimentos sontambién espejos que concentran, como una lu-

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pa, el calor del sol en el cazo o en la sartén. Sepueden desmontar y se transportan con facili-dad.Tienen un problema: por la noche no fun-cionan.

■ También se fabrican grandes espejos, deuna altura superior a dos personas puestas unaencima de la otra, llamados heliostatos (en grie-go, "helio" quiere decir sol) que reflejan la ra-diación del sol en un recipiente donde se hier-ve agua obteniendo vapor. Luego ese vapor semete en una turbina de vapor y hace que su ejede vueltas.Al girar este eje gira también el ejede un generador de corriente eléctrica y así seobtiene energía eléctrica.

ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICAEn este caso la luz del sol (radiación electro-

magmética) incide sobre una célula fotoeléctricao fotovoltaica que produce energía eléctrica. Portanto, la célula fotovoltaica es un dispositivoelectrónico capaz de generar energía eléctrica,de forma directa, al recibir la luz solar.

Así es cómo actúa una célula solar: cuandola luz del sol incide en una de sus caras, se creauna diferencia de potencial eléctrico entre am-bas caras, que hace que los electrones salten deun lugar a otro, generándose una corrienteeléctrica. Estas células se combinan en panelespara conseguir los voltajes adecuados. Los pa-neles comerciales suelen ser de 12 o 24 voltios,los cuales a su vez pueden combinarse paraconseguir las potencias adecuadas a cada nece-sidad. La energía eléctrica generada medianteeste sistema puede ser aprovechada de dos for-mas: para verterla en la red eléctrica, o para serconsumida en lugares aislados, donde no existeuna red eléctrica convencional.

Gracias a este aprovechamiento de la ener-gía solar se puede llevar la luz, por ejemplo, auna escuela o a un centro de salud situads enun lugar remoto, y no habrá necesidad de cons-truir una central convencional que con sus ga-ses contamine la atmósfera.Tampoco va a hacer

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La foto de la izquierda muestra un campo de heliostatos enla Plataforma Solar de Almería y la de la derecha un grupo de paneles solares fotovoltaicos.Ambas tecnologías permitengenerar electricidad de una forma limpia.

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falta construir tendidos eléctricos, pues la ener-gía fotovoltaica se produce allí donde hay sol ydonde se consume.

Para las caravanas que recorren el desiertola energía solar fotovoltaica también resulta muyútil. Los camellos de algunas caravanas llevan pa-neles que van recogiendo la energía solar a me-dida que van andando y cargando unas baterías.Así, por la noche, las personas que van en la ca-ravana pueden oir la radio, recargar el teléfonomóvil, hablar con su familia o ver la televisión.

Los paneles solares fotovoltaicos tambiénson capaces de mover los coches. De hecho, yahay "coches solares" que funcionan con la ener-gía eléctrica generada por las células fotovoltai-cas que llevan incorporadas (normalmente, enel techo). La electricidad se carga en unas bate-rías y, estas alimentan los motores eléctricos delos vehículos. En Australia, California y Cataluñase celebran anualmente rallies con estos inge-niosos vehículos. Pero hay muchas más aplica-ciones. La fotovoltaica es la base energética delos satélites artificiales, de pequeños instrumen-tos de uso cotidiano que funcionan gracias a laradiación solar, como relojes o calculadoras, ode los puestos de socorro que se sitúan en ca-rreteras y autopistas.

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Los colectores solares situados sobre la vivienda de lafoto permiten a sus habitantes disponer de agua calientey de calefacción sin tener que recurrir a otro sistema.

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ENERGÍA EÓLICALa diferente distribución de

temperaturas en la atmósfera(el sol no calienta igual en todaspartes) provoca el movimiento del aire, origi-nándose así los vientos. Gracias a ellos, los bar-cos de vela han podido navegar durante siglos.También ha permitido, en los molinos que apa-recen en Don Quijote de la Mancha, que al cho-car el viento contra las palas de los molinos és-tas giren y, transmitiendo su movimiento al ejeal que están sujetas hacer que gire este eje.Cuando el eje gira se puede usar para moler tri-go y obtener harina, subir agua de un pozo omover tierra.

Hoy en día, para captar la energía quetransporta el viento, se usan máquinas eólicasllamadas aerogeneradores. Lo habitual es quesólo tengan tres palas, de forma alargada yaerodinámica y que se situen sobre una torre,ya que la velocidad del viento aumenta con laaltura. Con su giro, las palas mueven ungenerador eléctrico contenido en una góndola,produciendo así energía eléctrica. Hayaerogeneradores tan grandes que cada uno deellos puede proporcionar energía eléctrica a milfamilias europeas. Frecuentemente, losaerogeneradores se agrupan en los llamadosparques eólicos, para verter a la red eléctricatoda la energía producida por este conjunto demolinos. De esta manera se consigue produciren un espacio pequeño de terreno grancantidad de electricidad limpia.

Pero no siempre la energía eólica sevierte a la red eléctrica. En otros casosse utilizan aerogeneradores de menortamaño para generar la electricidad quenecesita una vivienda aislada o una pe-queña embacarción, para hacer funcionarelectrodomésticos y otros aparatos eléc-tricos, o para extraer agua del subsuelo yregar con ella campos de cultivo.

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España es, en la actualidad,el segundo país del mundo con más potencia eólica instalada:más de 5.000 megavatios.

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ENERGÍA DE LA BIOMASAHa sido la energía más utilizada por el hom-

bre a lo largo de la historia; sobre todo la pajade cereales y la leña de los árboles. En muchosregiones pobres del mundo sigue siendo la prin-cipal fuente de energía.

La biomasa es la forma que tienen las plan-tas para almacenar la energía que les llega delsol. Lo hacen gracias a la fotosíntesis, para locual necesitan energía solar, agua, dióxido decarbono y ciertas sustancias que las raíces ab-sorben del suelo; cada planta lo hace a su mane-ra y empleando diferentes sustancias del suelo.

La energía de la biomasa –biocombustibles– es:■ Renovable. Se está produciendo conti-

nuamente mientras haya sol, agua y suelo fértil.■ Autóctona. Se produce en los terrenos

agrícolas y forestales.■ Capaz de absorber y fijar dióxido de car-

bono.

Estos biocombustibles pueden ser sólidos,líquidos o gaseosos. Entre los sólidos destacanla paja de cereales, la leñas, las astillas (trocitosde leña), los pelets (especie de cigarrillos he-chos con biomasa compactada), las briquetas(cilindros de biomasa compactada) y el carbónvegetal.

Los biocombustibles líquidos son cada día másimportantes porque pueden ser empleadospara mover los motores de los coches. Hay dosgrandes grupos. El primero está formado porlos alcoholes (sobre todo el bioetanol) que seobtienen, sobre todo, de la caña de azúcar y elmaíz, aunque también se trabaja paraobtenerlos de la paja de cereales y de lacelulosa de la madera. Los biocombustibleslíquidos de este primer grupo funcionan enmotores de gasolina. El segundo grupo estáformado por aceites vegetales obtenidos apartir de fuentes muy diversas (desde losaceites usados que empleamos en casa parafreír alimentos a la colza y otras plantas). Estebiodiésel se usa en motores diesel, ensustitución parcial o total del gasóleo deautomoción.

Tanto el bioetanol como el biodiésel tienenventajas medioambientales ya que nocontribuyen a la emision de CO2. Peroactualmente se cuestiona su uso masivo ante laposibilidad de que compitan con la producciónde alimentos y agraven el problema mundial delhambre.

La energía de la biomasa también se aprove-cha para producir calor y electricidad. Por ejem-plo, en Cúellar (Segovia) funciona desde haceaños una central que utiliza residuos forestalespara calentar agua, que circula por tuberías yatiende las necesidades de calefacción y agua ca-liente de parte de los habitantes de esta locali-dad. En otras centales se quema biomasa (paja,restos aceitunas u otros materiales) para gene-

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La energía de la biomasa se aprovecha tanto paraproducir calor como electricidad.También permiteelaborar biocarburantes para los vehículos. La energíahidráulica sirve para generar electricidad.

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rar energía eléctrica. El gas producido en losvertederos por la descomposición de los restosorgánicos (biogás) también se está empleandopara generar electricidad.

ENERGÍA HIDRÁULICADe forma indirecta, la energía hidráulica tiene

su origen en el sol, pues su calor evapora el aguade los mares formando las nubes, que a su vez setranforman en lluvia.

Esta fuente de energía se utiliza paragenerar electricidad. Cuando el agua, retenidaen un embalse o en una presa, se mete en untubo y se coloca a la salida del tubo una turbina,el eje de la turbina empiece a dar vueltas. Estegiro hace que también de vueltas un generadoreléctrico, obteniéndose así la energíahidroeléctrica. Hay varios tipos de centrales,normalmente se habla de tres centrales: de“agua fluyente” (captan una parte del caudal delrío y, a través de un canal, lo trasladan hacia lacentral), a “pie de presa” (debajo de una presa)y “reversibles” (que, aparte de generarelectricidad, también bombean agua paracomplementar la producción eléctrica cuandomás hace falta). No obstante, a pesar de ser unaenergía muy limpia, pues produce energíaeléctrica sin emitir gases de combustión, laconstrucción de las centrales puede producirdaños en el entorno. También puede afectar alas personas, al obligarles a abandonar supueblo.

Todo ello hace que las pequeñas centrales hi-droeléctricas (minihidráulicas) sean consideradasmás interesantes. En cualquier caso, si están bienhechas, no alteran el río ni afectan a la vida fluvialy permitir electrificar zonas aisladas. Por eso, an-tes de construirlas hay que hacer estudios hidro-lógicos de la zona y otros análisis que garanticenque la instalación no va a dañar el entorno.

Las centrales aún más pequeñas, llamadasmicrohidráulicas, tienen las mismas ventajas. Encualquier punto aislado de la red eléctrica don-de las necesidades energéticas sean muy básicas(por ejemplo, que se limiten a la iluminación),estas microturbinas hidráulicas proporcionan laenergía necesaria. También sirven para cargarbaterías. De hecho, este tipo de microturbinasson un complemento ideal para una instalaciónfotovoltaica aislada ya que puede completar laproducción de energía cuando no luzca el sol.

ENERGÍA GEOTÉRMICALa energía geotérmica tiene su origen en la

enorme diferencia de temperaturas que existenen el interior de la Tierra y que van desde los 15ºCde la superficie a los 4.000ºC que rigen en el nú-cleo.Esta diferencia de temperaturas,conocida co-mo gradiente térmico,origina un continuo flujo decalor desde el interior de la Tierra a la superficie.

Normalmente este gradiente aumenta a ra-zón de unos 3ºC por cada 100 m de profundidad,aunque hay zonas de la litosfera en las que hay flu-

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jos de calor mucho más elevados. Estas zonas ca-lientes son las más fáciles de aprovechar para pro-ducir energía. No obstante, incluso los yacimien-tos de muy baja temperatura (15ºC) pueden seraprovechados, de manera que prácticamente to-das las aguas subterráneas del mundo son poten-ciales yacimientos de energía.

En realidad,, la energía geotérmica ha sido apro-vechada por el hombre desde los tiempos más re-motos.Los baños turcos,las termas romanas,la sau-na escandinava, las curas balnearias… son algunosejemplos de ello.Ahora,el calor de la Tierra tambiénse aprovecha para calentar invernaderos,piscifacto-rías o llevar la calefacción a pueblos y ciudades (en

Islandia, el país con mayor actividad geotérmica delmundo,el 99% de las viviendas utilizan la energía ge-otérmica con esta finalidad).En los países muy fríos,se usa incluso para evitar que en las calles estén cu-biertas de bloques de hielo (habitualmente median-te tuberías enterradas a ras del suelo por las quecirculan agua caliente o vapor).

La energía geotérmica también se está utili-zando, desde hace varias décadas, para generarelectricidad. En Italia y en California (EE.UU)por ejemplo, hay plantas que, mediante tuberías,recogen el vapor que desprenden acuíferos quese encuentran a temperaturas muy altas y loemplean para accionar turbinas que ponen enmarcha generadores eléctricos. La tecnologíaactual está permitiendo que también puedanempezar a aprovecharse los llamados yacimien-tos de roca caliente, en los que no hay fluido, so-lo roca caliente.

ENERGÍA DE LAS OLASY DE LAS MAREASEl vaivén del agua de las mareas o de las olas,

las corrientes marinas, incluso la diferencia detemperaturas que hay entre el agua de la superfi-cie del mar y la de las profundidades, tambiénpueden ser utilizados para generar energía.

■ Las mareas (el ascenso y descenso de lasaguas del mar) son producidas por las accionesgravitatorias del sol y la luna, pero, con la tecno-logía actual, sólo en aquellos puntos de la costaen los que la marea alta y la baja difieren más decinco metros de altura es rentable instalar unacentral maremotriz. Por esta razón, hay muy po-cas centrales maremotrices en el mundo. Sufuncionamiento es semejante al de las centraleshidroeléctricas de los ríos.

■ Las olas son producidas por el viento y sualtura es muy variable. Algunos ingenios logranque la ola penetre en una especie de cilindro,pre-sione hacia arriba el aire que ese cilindro contie-ne y éste pasa a través de una turbina acoplada a

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El calor que esconde el interior de la Tierratambién se está utilizando con fines energéticos.En muchos casos sirve para caldear viviendas,invernaderos y otras instalaciones.Pero también hay plantas en donde ese calor setransforma en electricidad.

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un generador eléctrico. En otroscasos, las olas suben por un canalcada vez más estrecho hasta llegara un depósito que se halla unosmetros por encima del nivel delmar para pasar luego a través de la turbina.Tam-bién se utilizan otras tecnologías, aunque, comoen el caso de la energía maremotriz, estamos ha-blando de una tecnología aún muy incipiente.

En España se están construyendo algunas centralesde este tipo.A un kilómetro de la costa de Santoña(Cantabria) se está instalando una central quegenera la energía a partir del oleaje (estacompuesta por 10 boyas-generadores). Otracentral se localiza en el nuevo dique del puerto deMutriku (Guipúzcoa) y está basada en la tecnologíade columna de agua oscilante, que recogen elolejae cuando llega a la costa.

■ Las corrientes marinas son otros recursosenergéticos.En Reino Unido y Noruega se está en-sayando con aerogeneradores subacuáticos cuyasaspas giran gracias a la fuerza de estas corrientes.

■ Otra posibilidad es convertir la diferencia detemperatura entre las aguas de la superficie y delfondo en electricidad.Esta tecnología se prueba enHawai (EE.UU.) y en otras zonas cálidas del mundo.

EL HIDRÓGENOY LAS PILASDE COMBUSTIBLE

Los combustibles que ha usado tradicional-mente el hombre podían ser clasificados en bioló-gicos (biocombustibles) y fósiles (carbones, petró-leo, gas natural). Sin embargo, en los últimos añosestá apareciendo un combustible del que ya hacemás de cien años hablaba Julio Verne: el hidrógeno.

El hidrógeno es un gas muy ligero, que cuandose combina con el oxígeno del aire produce agua ydesprende mucho calor (el hidrógeno líquido des-prende tres veces más calor que la misma cantidadequivalente de gasolina). La pila de combustible es

un dispositivo eléctrico que, combinando hidróge-no y oxígeno, produce energía eléctrica y calor. Seinventó en el siglo XIX (la inventaron ChristianFriedich y William Robert Grove, en 1839). La hanusado las naves espaciales;pero como requiere pla-tino y este material es muy caro,más que el oro,suprecio hasta hace pocos años era prohibitivo. Hoysigue siéndolo,pero un poco menos.Hay varias cla-ses de pilas de combustible y algunas se han pensa-do para ser usadas con ordenadores portátiles ocon teléfonos móviles; estas pilas no utilizan hidró-geno sino otro gas llamado metanol que se puedeobtener del gas natural o de los biocombustibles.

Las pilas de combustible, cuando producenenergía a partir del hidrógeno, sólo desprendenagua y si pusiéramos nuestras manos en el tubo deescape de un coche de pila de combustible de hi-drógeno se nos llenaría de vapor de agua. Es decir,no tienen escapes contaminantes como el gasoil, lagasolina o el gas natural.

El hidrógeno se puede sacar del gas natural,pe-ro puede obtenerse también del agua mediante unproceso eléctrico que se llama hidrólisis y que pro-duce hidrógeno y oxígeno. En Islandia, con energíageotérmica producen electricidad y, con esa elec-tricidad sacan hidrógeno del agua,que se almacena

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Además de para que disfruten lossurfistas, la fuerza de las olastambién puede servir para generarelectricidad. Otra opción, que se estáensayando, es utilizar la energía delas corrientes marinas.

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Las ventajas de usar energías renovablesFrente a las fuentes de energía convencionales, lasenergías renovables son:

■ Como su palabra indica son "renovables": seestán produciendo continuamente. Aunquenosotros las utilicemos nuestros hijos ynuestros nietos las podrán seguir utilizando.

■ Autóctonas: en cada territorio hay un tipo deenergía. En los desiertos, por ejemplo, hayenergía solar. En las selvas se puedeaprovechar la energía de la biomasa,haciéndolo con cuidado y sin agotar losrecursos existentes. En los lugares montañosossuele haber viento y se aprovecha la energíaeólica, mientras que en las zonas lluviosaspuede aprovecharse la energía hidrúlica.

■ Las energía renvables no emiten dióxido decarbono ni otros gases contaminantes. Noobstante, si en su construcción se manejanotras energías si estamos emitiendo muypequeñas cantidades de esos gases.

■ Todas ellas pueden tener grandes ventajassociales ya que dan trabajo a las personas quecolocan la instalación o, como el caso de labiomasa, que la plantan, cuidan y recogen estabiomasa.

■ Son la mejor vía para lograr el desarrollosostenible (desarrollo actual que nocompromete ni entorpece el desarrollo futuro)y ayudan al desarrollo de los países pobres(evitan, por ejemplo, que tengan que importarpetróleo).

Consumo mundial de electricidad (millones de kWh)

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Todavía son prototipos, pero dentro de no demasiadotiempo los coches que funcionan con pila decombustible empezarán a ser habituales y se les podráver circulando por calles y carreteras.

en pilas de combustible para mover autobuses.En Barcelona, el hidrógeno se quiere obtenerempleando agua y energía eléctrica producida conpaneles solares fotovoltaicos para mover tambiénautobuses. En El Hierro (Canarias) se va a obtenerutilizando la energía eléctrica generada pormolinos de viento. En otros lugares se podríaobtener aprovechando la energía hidráulica de lospantanos o de las olas. Una decena larga deciudades europeas (entre ellas, Madrid) estanprobando autobuses de hidrógeno mientras queen California y Japón algunos coches de hidrógenoya recorren las calles. Esta tecnologia también es laque mueve un prototipo de avión construido yprobado pro Boeing en España (Ocaña, Madrid).

Por tanto, el hi-drógeno combinadocon la pila de combus-tible puede ser una so-lución para tener ciu-dades más limpiascada día. Hoy todavíaes caro, pero dentrode unos años la gente se des-plazará en coches que sóloemitirán vapor de agua. En elfuturo, el hidrógeno tambiénse utilizará para proporcionarla energía eléctrica que nece-sitan urbanizaciones, centroscomerciales, fábricas…

Compruébalo tú mismoTe proponemos estos experimentos para quedescubras, por ti mismo, como funcionan lasenergías renovables.

■ ENERGÍA SOLAR TÉRMICACoge una manguera de plástico negra.Llénala de agua fría, con un termómetro paramedir la temperatura del agua.Déjala por la mañana en el suelo del patio o deljardín un día que hace sol.A las cinco de la tarde, mide otra vez con eltermómetro la temperatura del agua.

■ ENERGÍA EÓLICACoge un molinillo de viento. Corre con él endirección contraria al viento y observa como girael molinillo. El efecto es igual que el que produceel viento en las palas de un aerogenerador.

■ ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICACoge una calculadora que se alimente con energíasolar fotovoltaica. Déjala en una ventana yprueba a hacer operaciones aritméticas. Déjala enel mismo lugar pero tapando con un libro o unas

hojas la célula fotovoltaica y comprueba como alcabo de unos minutos la calculadora ya nofunciona.■ CONSUMO ELÉCTRICOSi quieres conocer cuánta energía eléctrica seconsume a diario en tu casa, sólo tienes que leer elcontador y volver a leerlo al día siguiente a lamisma hora. Así podrás calcular cuánta energía seha gastado en 24 horas. Si, además, revisas losaparatos eléctricos que más tiempo han estadofuncionando (televisión, ordenador, frigorífico,lavadora…) sabrás cuáles son los que más influyenen ese gasto de energía.

■ EN INTERNETHay varias páginas en las que encontrarás juegosrelacionados con las energías renovables. • Moliner y el viento:www.windpower.org/es/kids/index.htm• Guardianes del Clima:www.guardianesdelclima.com• Los gurús de la lluvia:www.losgurusdelalluvia.com• Cero CO2. www.ceroco2.org/alertaco2

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¿Te atreves a comprobar cuánto has aprendido sobre laenergía? (En cada pregunta sólo hay una respuesta correcta,encuéntrala)

1. ¿Qué niño consume más energía al año?■ a.Un chino.■ b.Un americano.■ c.Un negro africano.■ d.Un español.

2. De los siguientes gases cuáles provocan el efecto invernadero:■ a. El vapor de agua.■ b. El dióxido de carbono (CO2)

y el metano.■ c. Los clorofluocarbonados.■ d.Todos los gases.

3. La capa de ozono disminuye sutamaño cuando emitimos a laatmósfera:■ a.Dióxido de azufre.■ b.Vapor de agua.■ c.Dióxido de carbono (CO2) y metano.■ d.Compuestos clorofluocarbonados.

4. El colector solar plano cuandoaprovecha la energía solar térmicaproduce:■ a. Energía nuclear.■ b.Agua caliente.■ c.Gasolina■ d. Electricidad.

5. La energía solar térmica cuando se usapara calentar agua:■ a. Emite dióxido de carbono (CO2)■ b.No emite dióxido de carbono (CO2)■ c. Emplea aerogeneradores■ d. Produce residuos radiactivos

6. Cuando usamos la energía solarfotovoltaica para obtener electricidad:■ a. Producimos energía eléctrica por

el día y por la noche■ b. Emitimos dióxido de carbono (CO2)■ c. Empleamos paneles que tienen

células fotoeléctricas■ d. Producimos residuos radiactivos

7. Los aerogeneradores o grandesmolinos de viento que producenelectricidad:■ a. Se incluyen en la llamada energía

hidroeléctrica.■ b. Funcionan de día y de noche.■ c. Emiten dióxido de carbono (CO2).■ d. Se colocan sólo donde hay red eléctrica.

8. Los pelets son:■ a.Unas máquinas que producen energía

eléctrica.■ b.Colectores solares que captan

la energía solar.■ c.Coches que se mueven con energía

solar.■ d.Una especie de cigarrillos hechos

con biomasa compactada

9. De forma indirecta, la energíahidráulica tiene como origen :■ a. El calor del sol.■ b. El movimiento rotatorio de la Tierra.■ c. El desnivel en la superficie del suelo.■ d. El agua de los ríos

Respuestas:1: b; 2: b; 3: d; 4: b; 5: b; 6: c; 7: b; 8: d; 9: a

Dónde se pueden verinstalaciones de energíasrenovables en España

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avento

Hay múltiples lugares, aquí citamos algunos de ellos.■ Solar fotovoltaica.

Central solar fotovoltaica de Tudela (Navarra).

■ Energía eólica.Parque eólico de los Altos del Voltoya (Ávila).

■ BiomasaBiocombustibles sólidos: central térmica de biomasa en Sangüesa (Navarra).

Biocombustibleslíquidos: gasolinera debiodiesel en Tárrega(Lérida). Fábrica debioetanol deEcocarburantesEspañoles enCartagena (Murcia).

■ HidráulicaSalto de San Román

(Zamora)

“Energías Renovables para todos” es unacolección elaborada por Haya Comunicación,editora de la revista “Energías Renovables”,

www.energias-renovables.comcon el patrocinio de Iberdrola.

■ Dirección de la colección:Luis Merino / Pepa Mosquera

■ Asesoramiento: Iberdrola. Gonzalo Sáenz de Miera

■ Diseño y maquetación:Fernando de Miguel / Judit González

■ Redacción de este cuaderno:Francisco Marcos

Créditos

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