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Qué y cuáles son las energías renovables, ventajas y desventajas, obtención y aplicaciones
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Energías no renovables
Son aquellas fuentes de energía halladas en la naturaleza y que disponen de una cantidad limitada.
Su velocidad de consumo es mayor que la de su regeneración, y una vez consumida no puede ser sustituida por ningún medio.
Entre las energías no renovables se encuentran las energías extraídas de combustible fósiles y combustibles nucleares.
Combustibles fósiles Son combustibles fósiles el carbón, el petróleo y el gas natural.
Provienen de restos de seres vivos enterrados hace millones de años, que bajo condiciones adecuadas de presión y temperatura se convirtieron en sustancias dotadas de propiedades energéticas.
Ventajas: Facilidad de extracción (casi todos), gran disponibilidad temporal, vasta continuidad cronológica, comparativamente baratos.
Desventajas: Emisión de gases contaminantes en la atmósfera que resultan tóxicos para la vida, posibilidad de terminación de reservas en los plazos corto y mediano, disminución de disponibilidad de materias primas aptas para fabricar productos, en vez de ser quemadas.
Carbón Roca sedimentaria de color negro, muy rica en carbono y con cantidades
variables de otros elementos, principalmente hidrógeno, azufre, oxígeno y nitrógeno, utilizada como combustible fósil.
El carbón se origina por la descomposición de vegetales terrestres que se acumulan en zonas pantanosas, lagunares o marinas, de poca profundidad.
Los restos vegetales se van acumulando en el fondo de una cuenca. Quedan cubiertos de agua y, por lo tanto, protegidos del aire, que los degradaría.
Comienza una lenta transformación por la acción de bacterias anaerobias, un tipo de microorganismos que no pueden vivir en presencia de oxígeno. Con el tiempo se produce un progresivo enriquecimiento en carbono.
El carbón suministra el 25% de la energía primaria consumida en el mundo, sólo por detrás del petróleo. Además es de las primeras fuentes de energía eléctrica, con 40% de la producción mundial.
Las centrales térmicas de carbón pulverizado constituyen la principal fuente mundial de energía eléctrica.
En los últimos años se han desarrollado otros tipos de centrales que tratan de aumentar el rendimiento y reducir las emisiones contaminantes, entre ellas las centrales de lecho fluido a presión.
Otra tecnología en auge es la de los ciclos combinados que utilizan como combustible gas de síntesis obtenido mediante la gasificación del carbón.
Petróleo Mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos
insolubles en agua.
Se produce en el interior de la Tierra, por transformación de la materia orgánica acumulada en sedimentos del pasado geológico y puede acumularse en trampas geológicas naturales, de donde se extrae mediante la perforación de pozos.
Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.
El petróleo está formado principalmente por hidrocarburos, que son compuestos de hidrógeno y carbono, en su mayoría parafinas, naftenos y aromáticos. Junto con cantidades variables de derivados saturados homólogos del metano (CH4).
El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos residuales.
Los derrames de hidrocarburos afectan profundamente a la fauna y vida del lugar, razón por la cual la industria petrolera mundial debe cumplir normas y procedimientos estrictos en materia de protección ambiental.
La combustión de los derivados del petróleo es una de las principales causas de emisión de CO2, cuya acumulación en la atmósfera favorece el cambio climático.
Gas natural Fuentes de energía no renovables formada por una mezcla de gases ligeros
que se encuentra en yacimientos de petróleo, disuelto o asociado con el petróleo o en depósitos de carbón.
Compuesto principalmente por metano, y suele contener otros gases como nitrógeno, Ácido Sulfhídrico, helio y mercaptanos.
El gas natural produce mucho menos CO2 que otros combustibles como los derivados del petróleo, y sobre todo el carbón. Además es un combustible que se quema más limpia y eficazmente.
Como ventaja añadida es un combustible más versátil, que puede utilizarse en sistemas de generación más eficientes como el ciclo combinado o la producción de hidrógeno y su obtención es más sencilla en comparación con otros combustibles.
El gas natural puede ser empleado para producir hidrógeno que se puede utilizar en los vehículos de hidrógeno.
El CO2 expulsado a la atmósfera en la combustión del gas contribuye decisivamente al denominado calentamiento global del planeta, puesto que es un gas que produce el denominado efecto invernadero.
El impacto medioambiental del gas natural es menor que el de otros combustibles fósiles como los carbones o los derivados del petróleo, puesto que apenas emite otros gases contaminantes como los óxidos de azufre.
Sin embargo, los escapes de gas natural que se producen en los pozos de perforación suponen un aporte muy importante a los gases de efecto invernadero
Combustibles nucleares Pueden ser el uranio, el plutonio y en general todos los elementos químicos fisibles adecuados
para la operación de reactores.
Son elementos capaces de producir energía por fisión nuclear. La energía nuclear se utiliza para generar electricidad en centrales nucleares.
El procedimiento de producción es muy semejante al que se emplea en las centrales termoeléctricas. Difiere en que el calor no se genera por combustión, sino mediante escisión de materiales fisibles.
Ventajas: producción continua de energía abundante, ausencia de emisiones de gases de efecto invernadero durante su funcionamiento.
Desventajas: reservas limitadas de materias primas para obtención de estos satisfactores energéticos, generación de residuos radiactivos potencialmente nocivos durante miles de años, catástrofes ambientales graves en caso de accidente, desarrollo tecnológico no vanguardista en algunas centrales nucleares.
Uranio El uranio es un elemento químico metálico de color plateado-
grisáceo de la serie de los actínidos.
En la naturaleza se presenta en muy bajas concentraciones en rocas, tierras, agua y los seres vivos.
Para su uso el uranio debe ser extraído y concentrado a partir de minerales que lo contienen, como por ejemplo la uranitita.
Para producir combustible, el uranio natural es separado en dos porciones.
La porción combustible tiene más U que lo normal, denominándose uranio enriquecido, mientras que la porción sobrante, con menos U que lo normal, se llama uranio empobrecido.
El uranio natural, enriquecido o empobrecido es químicamente idéntico. El uranio empobrecido es el menos radiactivo y el enriquecido el más radiactivo.
El principal uso del uranio en la actualidad es como combustible para los reactores nucleares que producen el 3% de la energía generada por el ser humano en el mundo.
El uranio empobrecido es usado en la producción de municiones perforadoras y blindajes de alta resistencia, con la subsiguiente dispersión de contaminación radiactiva.
Plutonio Es un metal actínido con apariencia gris plateada que se oscurece
cuando es expuesto al aire, formando una capa opaca cuando se oxida.
El plutonio es principalmente un subproducto de la fisión nuclear en los reactores.
El plutonio-239, junto con el plutonio-241 son elementos fisibles, esto quiere decir que el núcleo de sus átomos se puede dividir cuando es bombardeado con neutrones térmicos, liberando energía, radiación gamma y más neutrones. Esos neutrones pueden mantener una reacción nuclear en cadena, dando lugar a aplicaciones en armas y reactores nucleares.
La eliminación de los residuos de plutonio de las centrales nucleares y el desmantelamiento de las armas nucleares construidas durante la Guerra Fría son preocupaciones sobre la proliferación nuclear y el medio ambiente.
Otras fuentes de plutonio en el medio ambiente son consecuencia de las numeras pruebas nucleares en la superficie (ahora prohibidas).
El isótopo plutonio-239 es un componente clave en las armas nucleares debido a su fácil fisión y su disponibilidad.
Referencias Ecología. (2011). Energías no renovables. Noticias de Ecología,
Reciclaje, Medio Ambiente.
http://www.ecologiahoy.com/energias-no-renovables
Recio Miñarro, J. (2012). Fuentes de energía no renovables.
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/no_renovables.htm
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Energ%C3%ADa_no_renovable&oldid=67593663
