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FUENTES RENOVABLES DE ENERGAI .- FUENTES DE ENERGAI.1 .-CLASIFICACION DE LAS FUENTES DE . ENERGA I.2 .-MATRIZ ENERGTICA MUNDIAL El sector transporte El sector de generacin de electricidad

V .- PRODUCCIN DE BIOCOMBUSTIBLESV.1 .-CICLOS VIRTUOSOS V.2 .-COSTOS

VI .- CULTIVOSV.1 .-BIOTANOL V .2.-BIODIESEL V 3 .-BALANCE ENERGTICO

II .- FUENTES RENOVABLES DE ENERGA . ACTUALMENTE PROMOVIDASOcenicas y Mar. Hidroelctricas pequeas Geotrmicas Nuclear Elica Solar (fotovoltaica, trmica, otras) Micro organismos de diseo Biomasa natural y de recuperacin o reciclaje III .-SISTEMAS HBRIDOS. Almacenamiento

VII .-BIOMASAVII.1 .- POTENCIAL VII.2 .- PANORAMA ACTUAL Residuos slidos municipales RSM/U Como aprovecharlos Incineracin

VIII .- LA ENERGA EN MEXICOVIII .1 .-MXICO Y EL MUNDO VIII.2 .- MATRIZ ENERGETICA VIII .3 .-BALANCE ENERGTICO VIII .4 .-LAS FUENTES RENOVABLES CRES y Bonos de carbono.

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IV .-FUENTES RENOVABLES DE ENERGA QUMICAIV.1 .- HIDRGENO. (fsiles) IV.2 .- BIOCOMBUSTIBLES (abanico )

MAYO 2OO9 Ing. Felipe Sestier B.

2 El hombre descubre y utiliza la energia desde la prehistoria, como cuando descubri el fuego para calentarse, asar los alimentos y producir metales reduciendo minerales; despus construy navos impulsados por el viento actuando sobre un velamen. En la Edad Media construye molinos de viento y de agua de los riachuelos, ambos para molienda. En la poca moderna el hombre genera energa elctrica a travs de varias fuentes como el vapor, o fuerza hidrulica, para su compleja y global distribucin para ser usada en muy diversos procesos; tambin produce combustibles (fsiles y biolgicos) para abastecer a los automotores (navos, aviones, maquinaria, automviles, camiones etc.) y desde hace casi un siglo los utiliza para calefaccin y refrigeracin industrial, comercial y residencial. Las fuentes de energa principalmente explotadas, desde la Revolucin Industrial hasta nuestros das, han sido los combustibles fsiles; principalmente el petrleo y el carbn ; as como tambin la biomasa forestal.

I.-FUENTES DE ENERGIA:En forma generalmente aceptada se define una fuente de energa como aquel fenmeno natural ms o menos complejo del que el hombre puede extraer energa (1), para realizar un determinado trabajo y obtener alguna utilidad. Las fuentes de energa como el carbn mineral, el petrleo, el gas que son actualmente consideradas como fuentes NO RENOVABLES (2), han sido explotadas de manera irracional, deteriorando de manera alarmante el medio ambiente, as como tambin la Lea (biomasa tradicional considerada renovable). Lo anterior ha generado una gran preocupacin en la comunidad cientfica, organizaciones no gubernamentales y algunos gobiernos, haciendo que ahora se le preste una atencin renovada a aquellas fuentes de energa que no impacten tan agresivamente al planeta.

Turbina de VAPOR ideada por Giovanni BRANCA en 1629Cortesia:Lukens steel Co. (1).-ENERGIA puede definirse como la capacidad de la naturaleza en cualquiera de sus muchas manifestaciones de efectuar transformaciones y o algn trabajo, calor y luz .En fsica relativista se expresa como E= MC2 --VIRGIL M. FAIRES nos dice que la energa es inherente a la materia y existe evidencia cientfica que la materia y la energa son fundamentalmente lo mismo.,Usando la formula de EINSTEIN obtenemos que un gramo-masa de hidrgeno es equivalente a 100 millones de millones de joules (2500 tons petrleo equivqlemte).(2).- Habra que considerar por separado algunas fuentes no renovables como los yacimientos bituminosos (oil sands) y los esquistos de kerogeno (oil shales) que ltimamente estn siendo sujetos a explotacin incipiente en Canad, Rusia, Australia, Estonia, y que en EEUU estn sujetos a una fuerte promocin e investigacin as como a un escrutinio ambiental y econmico .Sin embargo estos fueron explotados en forma precaria, principalmente en Francia en el siglo IXX.

3Estas fuentes conocidas como alternas, alternativas, RENOVABLES y/o sustentables sern el objeto de este artculo.

I.1.-CLASIFICACIN DE LAS FUENTES DE ENERGIA:Existen varias clasificaciones, como las estrictamente cientficas (mecnica, potencial, cintica, gravitacional, nuclear, solar y qumica, principalmente) y la clasificacin que ltimamente es trascendente y que son la de fuentes de energa RENOVABLE (3) y las NO RENOVABLES, que a su vez responden al concepto de sustentabilidad, o de NO sustentabilidad. Con respecto a las fuentes renovables es necesario establecer ciertos limites en particular a las fuentes llamadas bioenergticas , ya que por ejemplo si se pretende sustituir a las fuentes fsiles por fuentes de origen agrcola , debemos recalcarlo, el deterioro y el impacto sobre las superficies cultivables seria tal que en poco tiempo se convertiran estas fuentes a su vez, en una fuente NO renovable., teniendo efectos negativos sobre la produccin agrcola con fines alimentarios. Llevando al limite el concepto de perennidad (3) (inagotable), tendramos que la nicas fuentes susceptibles de explotacin a escala humana y para los prximos siglos , son la solar, la gravitacional y la fusin nuclear, y en menor medida la ocenica la elica la geotrmica y la biomasa.. Tambin se clasifica a la energa en : primaria que proviene del petrleo, gas natural, carbn, hidroelctrica, nuclear; y las fuentes renovables; y secundaria (tambin llamados vectores),que proviene del hidrgeno, la electricidad y los derivados del petrleo (son una transformacin de la energa primaria). Las fig1y2, muestran la evolucin de la explotacin de las fuentes primarias donde vemos que las fsiles representan casi el 90% 185,000 149,000 125,000

49,000 32,000Biocombustible :3,600

FIG 1 y 2

(3).- PERENNE cuyos recursos estarn disponibles indefinidamente---RENOVABLE cuando los recursos mediante tcnicas o fenmenos naturales pueden estar disponibles por un tiempo prcticamente indefinidoSUSTENTABLE o sostenible cuando la explotacin del recurso no compromete el futuro en cuanto a su renovabilidad y cuyos efectos no afecten la habilidad de seguirlas explotandoALTERNATIVAS las que todava no son cabalmente explotadas y que adems respondan a los conceptos anterioresFOSILES yacimientos de petrleo, gas natural, carbn y los mencionados en (2) .

4 Reduzcamos y posteriormente evitemos la masificacin y la sobre explotacin de cualquier fuente de energa, encontremos un balance saludable y controlado entre las muchas opciones disponibles hoy y para el futuro.MATRIZ MUNDIAL DE ENERGIA PRIMARIA enviada a transformacin .

I.2.-MATRIZ ENERGTICA MUNDIAL 2008Existen diversas fuentes de informacin y metodologas, por ejemplo hay quienes consideran al consumo energtico directo de los usuarios y otras que consideran la produccin energtica en su origen ( por ejemplo petrleo en el pozo, electricidad en los generadores de una hidroelctrica), dando resultados aparentemente discrepantes , pero no resulta ser as al hacer clculos minuciosos de la perdidas desde el origen hasta el destino final de los energticos. La fig 1 , publicada por la EIA Energy Information Administration arroja las siguientes cifras: PETROLEO 36.67%; CARBON 25.66% ; GAS NATURAL: 22.91%; NUCLEAR 7.09% ; RENOVABLES 8.62% que incluye HIDROELCTRICAS . En la fig2, Brithish Petrleum muestra: 36.5% petrleo , carbn 28, gas 23; hidrulica y nuclear 7; y no incluye renovables. En ambos casos no se incluye la explotacin de la biomasa tradicional (lea y carbn vegetal). La matriz (fig3) muestra los promedios ponderados de diferentes fuentes de informacin. donde siempre se considera la energa como la producida en su origen o tambin llamada energa primaria enviada a transformacin. Otras fuentes de informacin dan cifras algo diferentes (4) en particular en lo que se refiere a BIOMASA y la energa proveniente de tecnologas renovables como biocombustibles , elica , ocenica ,solar ; es as que Daniel Kunher Coelho (FIG4) le da mucho mas peso, a la biomasa tradicional, a los biocombustibles y a otros renovables que agrupados suman 11.7%.

concepto

promedio 2008 ponderados base calculo y unidaes barriles dia Trillones pies 3 tons GW GW M3

PETA JOULES

%

10