Energía
La
energía se define como la capacidadde realizar trabajo, de producir
movimiento, de generar cambio. Es inherente a todos los sistemas físicos,
y la vida en todas sus formas, se basa en la conversión, uso, almacenamiento
y transferencia de energía.
Puede
presentarse como energía potencial (energía almacenada)
o como energía cinética (energía en acción),
siendo estas dos formas interconvertíbles, es decir, la energía
potencial liberada se convierte en energía cinética, y ésta
cuando se acumula se transforma en energía potencial. La energía
no puede ser creada ni destruida, sólo transformada de una forma
en otra (Primera Ley de la Termodinámica).
Según
su origen puede ser:
- Energía química: es la contenida en los compuestos químicos
y que a través de distintos procesos, susceptible de ser liberada.
-
Energía nuclear: contenida en los núcleos atómicos
y liberada a través de los procesos de fisión y fusión
nuclear. Es también llamada energía atómica.
- Energía eléctrica: es la que se manifiesta como resultado
del flujo de electrones a lo largo de un conductor.
-
Energía mecánica: es la producida por la materia en movimiento.
-
Energía radiante: está contenida en los distintos tipos
de radiación electromagnética.
Estas
formas son interconvertibles, y son ejemplo de ello la conversión
de:
-
Energía nuclear en energía eléctrica, producida en
las centrales nucleares.
-
Energía química en energía mecánica, producida
en motores de combustión.
-
Energía eléctrica en energía radiante (luz y calor),
producida en las lámparas.
La
vida, en todas sus formas, es completamente dependiente de la energía.
En todos los procesos vitales está involucrada la energía.
Los vegetales consumen energía solar (energía radiante)
para poder, a través del proceso fotosintético, elaborar
sustanciasenergéticas
(hidratos de carbono) que les permiten disponer de la
energía química necesaria para desarrollar sus funciones
vitales. Los organismos animales se nutren
energeticamente, en forma directa (herbívoros) o
indirecta (carnívoros) de los vegetales es decir de la
energía solar.
El ser humano ha desarrollado, a través de su
historia, sistemas de vida en los que además de la
energía necesaria para su subsistencia biológica
(alimento) consume energía para mantener y desarrollar
sus sistemas culturales y satisfacer así necesidades
extraalimentarias (vivienda, transporte, bienes y
servicios,...). Para ello la humanidad ha recurrido al uso
de distintas fuentes energéticas; en un principio fue el
fuego, la energía solar, la energía animal, la energía eólica
(viento), la hidráulica (agua)... y en el último siglo la
energía de combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón)
y la nuclear.
La Revolución Industrial (siglo XIX) fue el inicio de
una serie de cambios tecnológicos, económicos y
sociales que concluyeron en la consolidación de un
modelo de subsistencia, aún vigente, sustentado
energeticamente en el uso de los combustibles fósiles,
cuyas fuentes son recursos naturales no renovables
(limitados en el tiempo).
Actualmente el 80% del consumo mundial de
energía proviene de ellos, y el 20 % restante se reparte
en energía hidroeléctrica (~15%) y energía nuclear (~4%).
El aumento de la población mundial y su efecto
sobre el comportamiento de los modelos de producción
y consumo de bienes y servicios, han provocado un
marcado incremento en el consumo energético:
| Año |
Población Mundial
(en millones) |
Consumo Energético
(en Teravatios por año) |
| 1900 |
1650 |
0.89 |
| 1990 |
5300 |
13.5 |
(1 Teravatio equivale a la cantidad de energía
liberada por la combustión de 1000 millones de
toneladas de carbón)
Esto representa que en 90 años, la población se
incremento ~ 321% (~ 5.2 veces ) y el consumo
energético ~ 1500 % (~ 15 veces).
Uno de los rasgos principales de nuestros
sistemas de producción de energía es que son a nivel
mundial tecnicamente poco eficientes (grandes pérdidas
en la producción y transporte) y además su distribución
es poco equitativa: 1/5 de la población mundial consume
más del 70% de la energía producida globalmente. Si bien el consumo mundial promedio es de 2,2 kw
(kilovatios) por persona, en términos reales, se observa
una fuerte asimetría en su distribución: en América del
Norte 10 kw/persona, en otros países industrializados
entre 5 y 7 kw, y el resto del mundo, es decir , las +
partes de la humanidad consume menos de 2 kw,
concretamente un promedio de 450 vatios/persona.
Este consumo está indisolublemente vinculado al
nivel de vida en términos materiales (acceso a
alimentación, vivienda, salud, educación, servicios);
existe una fuerte conexión entre energía y bienestar
material humano
Nuestras fuentes energéticas principales
(combustibles fósiles) y sus tecnologías representan por
sus características técnicas y la magnitud del consumo
una gran amenaza para la salud, el bienestar económico
y la estabilidad ambiental. Sus efectos colaterales, tanto
en la producción como en el uso, producen la liberación
de gases de efecto invernadero y tóxicos involucrados
en múltiples procesos contaminantes. Estas emisiones
gaseosas provenientes de la combustión de
combustibles fósiles representan ~ 27% de los gases
de efecto invernadero.
Las otras dos fuentes, que en importancia le
siguen, también poseen impactos ambientales, al
menos, controvertidos: la energía hidroeléctrica en
cuanto a la problemática de los grandes embalses y la
energía nuclear en lo que respecta a la peligrosidad de
accidentes (ej.:accidente de Chernobyl, Ucrania), y al problema que representa el destino final de los residuos
nucleares, que son altamente radiactivos y tóxicos y
que aún no esta resuelto.
Dadas estas características, la primera actitud individual
y colectiva a adoptar, debería ser el consumo
racional, tanto de la energía (luz, combustibles,...) como
de productos ya que su fabricación implica, también
consumo energético.
Estos viejos modelos energéticos (combustibles
fósiles) eran medianamente aptos cuando el “mundo
era más chico” (menor población mundial, menor
consumo); el mundo de hoy necesita nuevas estrategias
energéticas, energías más “limpias”, más eficientes y
más diversas. Estas nuevas formas están incluidas en
las llamadas energías alternativas:
- Energía Solar: aprovechable en su forma térmica
(calor) y fotovoltáica (electricidad).
- Energía Eólica: aprovechable transformándola en
energía eléctrica y /o mecánica.
- Energía Geotérmica: aprovechable en forma
térmica, eléctrica y mecánica.
- Energía de Biomasa: generando adecuadamente “biogás”.
- Energía de Mareas: aplicada a generadores
eléctricos
- Energía Hidráulica a partir de sistemas
hidroeléctricos en pequeña y mediana escala
excluyendo las grandes represas
Alternativas:
• Uso racional de la energía.
• Adoptar pautas de consumo biorracionales.
• Aprovechamiento de energías alternativas.
D.Melendi
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