¿Qué es la energía renovable? cuales son sus tipos
La energía renovable se refiere a la energía que puede reciclarse y regenerarse en la naturaleza y es inagotable. Las fuentes de energía renovables más comunes incluyen la energía solar, la energía hidráulica, la energía eólica, la energía de biomasa, la energía de las olas, la energía de las mareas, la energía de diferencia de temperatura del océano, la energía geotérmica, etc.
Diferentes tipos de energía renovable
Utilizando los siguientes tipos de energía renovable, podemos ayudar a reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles. Esto no sólo ayudará a conservar los recursos no renovables, sino que también ayudará a reducir la contaminación.
1. Energía solar
Cuando pensamos en energía renovable, la energía solar suele ser una de las primeras fuentes de energía natural que nos vienen a la mente. Cada día, el sol emite una gran cantidad de energía en forma de radiación solar. Con el tiempo, una parte llega a la Tierra, donde podemos utilizarla de diferentes maneras.
Si bien la energía solar es una de las fuentes de energía renovable más populares, actualmente ocupa el tercer lugar en capacidad mundial de energía renovable. Así lo indica el informe de 2019 de IRENA, que analizó la capacidad de generación de energía renovable a finales de 2018.
Solar Fotovoltaica
La energía solar fotovoltaica (PV) es la tecnología que podemos utilizar para convertir la energía solar en electricidad. Aquí se colocan paneles solares para absorber la energía del sol. Luego pudieron generar electricidad mediante procesos solares fotovoltaicos.
Este tipo de paneles solares fotovoltaicos pueden generar electricidad.
Podemos utilizar la energía solar a escala doméstica o industrial. Los paneles solares en los tejados son algo común en muchos hogares de todo el mundo. Ayudan a generar electricidad para uso doméstico. Las granjas solares son un ejemplo del uso de la energía solar a escala industrial. Aquí, un gran número de células solares trabajan juntas para generar grandes cantidades de electricidad.
Solar Térmica
La solar térmica es otro tipo de aprovechamiento de la energía solar. Aquí podemos utilizar la energía del sol para calentar un fluido (como el agua). Esta tecnología se puede encontrar en los sistemas domésticos de calentamiento de agua solar. Los colectores solares son dispositivos que se pueden utilizar para este fin. Hay dos tipos principales, llamados colectores de "placa plana" y de "tubo de vacío".
Captador solar térmico de tubos de vacío.
También existen plantas de energía solar térmica, que pueden generar electricidad a partir del calor solar. Mediante la concentración de energía solar térmica se calientan fluidos especiales. Luego, el calor del fluido se transfiere al agua, que hierve y produce vapor. Luego, el vapor puede alimentar una turbina, que hace girar un generador, generando electricidad.
2. Energía eólica
La energía eólica es otra fuente de energía renovable popular. Durante siglos hemos aprovechado el viento en forma de veleros y molinos de viento. Hoy en día utilizamos principalmente la energía eólica para generar electricidad con la ayuda de turbinas eólicas.
Muchos países utilizan aerogeneradores para satisfacer sus necesidades energéticas. Dependiendo de su ubicación, pueden ser una forma muy eficiente de generar electricidad. Un parque eólico es un conjunto de turbinas eólicas que se pueden encontrar en tierra (parques eólicos terrestres) y en alta mar (parques eólicos marinos).
La capacidad total de la energía eólica fue ligeramente superior a la de la energía solar en 2018. La energía eólica representa el 24% del total de la generación de energía renovable y la energía solar alcanza el 20%.
Una turbina eólica de este tipo puede generar electricidad.
3. Energía geotérmica
La energía geotérmica es otra fuente de energía renovable. El suelo bajo nuestros pies contiene mucha energía térmica. El suelo está cerca del suelo y absorbe el calor del sol. En lo profundo de la Tierra, el magma puede ayudar a calentar las rocas. Podemos aprovechar esta energía de diferentes maneras.
Los sistemas de energía geotérmica domésticos utilizan bombas de calor geotérmicas para ayudar a calentar el agua de la casa. Esto puede implicar colocar cientos de metros de tuberías de agua a unos pocos pies del suelo. A medida que el agua fluye a través de la tubería, absorbe calor del suelo y está ligeramente más caliente en el otro extremo que cuando comenzó. Luego se puede repetir el proceso para mejorar el efecto.
Las bombas de calor geotérmicas utilizan tuberías similares para calentar agua.
Las centrales geotérmicas son un ejemplo de uso industrial. Algunos de estos dispositivos pueden excavar en rocas sobrecalentadas a gran profundidad. Se puede bombear agua a un pozo, desde donde luego se bombea vapor para impulsar una turbina. Estas centrales eléctricas sólo son eficaces en zonas donde el magma está más cerca de la corteza terrestre, como el Anillo de Fuego. Debido a esta limitación geográfica, la energía geotérmica es menos popular que la solar, la eólica y la hidroeléctrica.
4. Energía hidroeléctrica
La energía hidroeléctrica implica el uso de agua corriente para generar electricidad. Llevamos cientos de años utilizando esta tecnología en forma de ruedas hidráulicas.
Hoy lo utilizamos principalmente para generar electricidad.
Las fuentes de agua pueden provenir de diferentes lugares. Algunos de los tipos más comunes de tecnología hidroeléctrica incluyen:
Represas hidroeléctricas: utilizan muros de presa para capturar grandes volúmenes de agua. Luego, el agua puede liberarse a través de la estructura de la presa, haciendo girar una turbina en el proceso.
Energía mareomotriz: aprovechamiento de la energía mareomotriz mediante turbinas submarinas. A medida que las mareas suben y bajan, la turbina gira y genera electricidad con la ayuda de un generador.
Poder de las olas: Menos potencia que el anterior, pero tiene el potencial de aprovechar la energía cinética de las olas. Aquí se colocan grandes contenedores tubulares cerca de la costa. Mientras se balancean en las olas, pueden convertir la energía de las olas en electricidad.
Al considerar las energías renovables, a menudo pasamos por alto la energía hidroeléctrica. Sin embargo, según el informe de IRENA de 2019, la energía hidroeléctrica representaba el 50% de la capacidad de generación de energía renovable a finales de 2018. ¡Eso es más que solo energía solar y eólica combinadas!
A finales de 2018, los tres países con mayor capacidad hidroeléctrica eran China, Brasil y Estados Unidos. La capacidad instalada de China es de 352.261 MW, por delante de los 104.195 MW de Brasil y los 103.109 MW de Estados Unidos.
Represas hidroeléctricas como ésta pueden producir grandes cantidades de electricidad.
5. Energía de biomasa
La biomasa es otro recurso renovable. Utiliza materia orgánica para satisfacer una variedad de necesidades energéticas diferentes. La materia orgánica puede incluir cualquiera de los siguientes:
Madera: en términos de generación de energía, principalmente de sauces y álamos. Otras fuentes incluyen astillas de madera, aserrín, troncos y cortezas.
Cultivos: incluyen cultivos ricos en almidón como trigo, maíz, caña de azúcar y patatas. También puede incluir cultivos de canola como colza, colza, soja y girasol.
Residuos animales y humanos, incluidos fertilizantes, aguas residuales, purines y lechos de animales.
Residuos de jardín – Recortes de césped fresco que no se han descompuesto por completo.
En lo que respecta a la bioenergía, podemos utilizar la anterior de diferentes maneras.
Biomasa
Aquí se quema madera para calentar agua. Luego se produce vapor, que puede impulsar una turbina para generar electricidad. Esto es similar al proceso en las centrales eléctricas tradicionales que utilizan carbón, petróleo o gas natural.
Biocombustibles
Podemos utilizar cultivos alimentarios convencionales para producir biocombustibles como el bioetanol y el biodiesel. Luego podrán utilizarse en motores compatibles para sustituir la gasolina y el diésel.
Biogás
Utiliza un proceso llamado 'digestión anaeróbica', que consiste en calentar desechos animales o humanos en una cámara cerrada. Al calentarse, se descompone más rápido y produce metano. Luego podemos capturarlo y almacenarlo para su uso posterior. Se puede quemar en estufas para cocinar o calentarse y, a veces, se utiliza para el transporte.
Los digestores anaeróbicos como este pueden producir biogás.
Cuestiones de bioenergía
Existe cierto debate sobre si la biomasa es renovable. Sin embargo, generalmente se considera una fuente de energía renovable. Esto se debe a que mientras haya vida en la Tierra, la materia orgánica que utiliza estará allí.
Por supuesto, la biomasa tiene algunos impactos ambientales que deben tenerse en cuenta. Aunque los cultivos absorben dióxido de carbono a medida que crecen, se libera a la atmósfera cuando se queman. Esto puede ser perjudicial para la calidad del aire y nuestra salud.
Reseña
A medida que la demanda mundial de energía aumenta cada año, encontrar formas sostenibles de producir energía es ahora más importante que nunca. Aprovechar la energía solar, eólica, geotérmica, hidráulica y de biomasa puede ayudar a lograr este objetivo.
Las fuentes de energía renovables tienen una ventaja clave sobre las fuentes de energía no renovables en el sentido de que nunca pueden agotarse. También son generalmente mejores para el medio ambiente. Puede obtener más información sobre los pros y los contras de la energía renovable aquí.