Aprovechamiento Energético de Productos Orgánicos (Biomasa)

a) Enumera productos orgánicos que conozcas, b) Indica cómo se puede realizar el aprovechamiento energético de dichos productos.

a) Los productos orgánicos (biomasa) que pueden ser aprovechados como fuente de energía son:

• Residuos forestales, procedentes de los tratamientos selvícolas para el mantenimiento y mejora de los montes y masas forestales, así como de la limpieza de los pies maderables.
• Residuos agrícolas, procedentes de los cultivos leñosos (podas en olivos, vides y frutales) y cultivos herbáceos (trigo, cebada, centeno, etc.).
• Residuos industriales forestales, procedentes de todas las actividades industriales del sector de la madera (aserraderos, fabricación de productos de corcho, fabricación de pasta de papel, fabricación de productos elaborados de madera).
• Residuos de industrias agrarias y agroalimentarias, procedentes de las actividades de este tipo de industrias (orujillo de aceituna, orujo de uva, bagazo, cáscaras de almendras, pipas, avellanas y piñones).
• Cultivos energéticos, determinados cultivos se realizan para ser aprovechados como combustibles (caña de azúcar, maíz, patata, remolacha, etc.).
• Residuos sólidos orgánicos, procedentes del quehacer diario de la humanidad (materia orgánica, papel, cartón, etc.).

Aprovechamiento de la Energía Solar

Describe diferentes formas de aprovechamiento de la energía solar e indica ventajas e inconvenientes.

Formas de Aprovechamiento

• La arquitectura solar, consiste en una serie de soluciones arquitectónicas en las edificaciones para el aprovechamiento térmico de la radiación luminosa sin la mediación de elementos mecánicos.
• La energía solar térmica, consiste en la transformación directa de la energía del Sol en calor. Se basa en la capacidad de la radiación electromagnética solar para calentar fluidos, fundamentalmente agua, que posteriormente es utilizada para diferentes usos (Agua Caliente Sanitaria, climatización y calefacción de casas, establos o invernaderos, etc.).
• La energía solar fotovoltaica, consiste en transformar directamente la energía del Sol en energía eléctrica. Esta conversión se basa en el efecto fotovoltaico, que se produce al incidir la luz sobre unos materiales denominados semiconductores, de tal modo que se genera una corriente eléctrica continua.

Ventajas

• Energía autóctona e inagotable a escala humana.
• Elevada calidad energética.
• Evita el uso de combustibles fósiles, lo cual ayuda a reducir la dependencia de estos.
• Puede integrarse fácilmente en viviendas e instalarse en centros urbanos.
• No emite gases contaminantes (CO₂, SO₂ y NOx), lo cual contribuye a reducir problemas ambientales como el aumento del efecto invernadero, la lluvia ácida y el smog.

Inconvenientes

• Se produce de forma aleatoria estando sometida a ciclos día-noche y estacionales (invierno-verano).
• Llega a la Tierra de forma dispersa, lo cual obliga al empleo de sistemas de concentración más costosos.
• No se puede almacenar de forma directa, siendo necesario realizar una transformación previa.
• Las instalaciones de gran potencia ocupan amplias extensiones.

Aprovechamiento Electrógeno de la Energía Hidráulica

Describe el aprovechamiento electrógeno de la energía hidráulica y analiza los inconvenientes y ventajas que se derivan de su uso.

Descripción

La energía hidráulica aprovecha la energía potencial del agua entre dos puntos de diferente altura. El aprovechamiento de esta energía para producir energía eléctrica se realiza en las centrales hidroeléctricas. En estas, el agua embalsada mediante una presa (energía potencial) es canalizada, mediante una conducción, hacia la sala de máquinas. Allí se encuentran las turbinas, las cuales al girar por la fuerza del agua (energía mecánica), impulsan un generador que produce energía eléctrica.

Ventajas

• Es una energía renovable y autóctona.
• Regula el cauce fluvial paliando los efectos de las grandes avenidas.
• Bajo coste de explotación, ya que el coste del combustible es nulo.
• Es una energía limpia, es decir, no produce ningún tipo de emisiones gaseosas y, por lo tanto, no contribuye ni al aumento del efecto invernadero ni a la lluvia ácida ni al smog.
• Tiene una alta rapidez de puesta en marcha y una gran capacidad de regulación de la producción de energía eléctrica.

Desventajas

• La inundación de extensas áreas debido a la construcción del muro de la presa.
• Modifican la dinámica fluvial, pasando de un sistema fluvial a un sistema lacustre o semilacustre, con riesgo de eutrofización.
• Impacto paisajístico.
• Afectan a la biodiversidad del sistema acuático.
• Alteración del caudal del río aguas abajo del muro de la presa.
• Retención de sedimentos.

Aprovechamiento de la Energía Térmica para Generar Electricidad

Describe la forma de aprovechamiento de la energía térmica para generar electricidad y analiza los inconvenientes y ventajas.

Descripción

El aprovechamiento de la energía térmica para generar electricidad tiene lugar en las centrales térmicas. Se consideran centrales térmicas las centrales nucleares, las centrales térmicas clásicas (carbón y petróleo) y las centrales de ciclo combinado (gas natural).

Los principios fundamentales de funcionamiento son comunes a todas ellas, si bien determinados sistemas vienen condicionados por el tipo de combustible empleado. Este tipo de centrales aprovecha el calor desprendido en la reacción de combustión para calentar agua y transformar en vapor, que se expande en una turbina con lo que se consigue energía mecánica que es aprovechada por un generador para producir energía eléctrica.

Los combustibles utilizados en las centrales térmicas para generar el calor son: carbón, petróleo y gas natural, denominados todos ellos combustibles fósiles, y uranio.

Inconvenientes

• Emisión de gases contaminantes (CO₂, SO₂ y NOx).
• Uso de una fuente de energía no renovable, es decir, de reservas limitadas y que se agotan conforme se usan.
• Dependencia de países productores de los combustibles.
• En centrales nucleares, la generación de residuos radiactivos y el riesgo de accidentes.

Ventajas

• Producción de una energía de alta calidad.
• Fácil transporte del combustible.
• En el caso de la energía nuclear, pocas fluctuaciones en el precio del combustible.