L'energia elèctrica, fonamental per a nosaltres

L'energia eléctrica és l’energia transportada per el corrent elèctric. És causada per el movimient de les càrregues eléctriques en l’interior dels materials conductors. Aquesta energía produeix, fundamentalment, 3 efectes: lumínic, térmic y magnétic. És la forma d’energia més utilitzada en la vida quotidiana.

Els centres on transformen aquesta energia pirmària o secundària en energia de consum s’anomenen centrals de generació. Si parlem d’energia eléctrica, en aquest cas es parlaria d'una central eléctrica. Malauradament, l’energia eléctrica no es pot emmagatzemar de cap manera, aleshores cal transportar-la directament des de les centrals fins al lloc on es cosumeix.

L'energia elèctrica es pot obtindre de moltes maneres, i és d'això del que parlarem a aquest blog: de la font d'energia hidráulica, nuclear,solar, dels combustibles fòssils...Gràcies a aquestes fonts d'energia i altres més nosaltres podem fer fins a les accions més insignificants, com pot ser encendre una llum.

En conclusió, l'energia és fonamental a les nostres vides, i per això creiem que no estaria malament saber d'on ve tota l'energia que consumim, no? Esperem que us siga d'ajuda i us agrade.

Energia de biomassa

Què és?

L'energia de la biomassa és un tipus d'energia renovable procedent de l'aprofitament de la matèria orgànica i inorgànica formada en algun procés biològic o mecànic, generalment, de les substàncies que constituïxen els sers vius (plantes, ser humà, animals, entre altres) , o els seus restes i residus. Hi han tres tipus diferents de biomassa:

-Natural: és aquella que comprén els boscos, arbres, matolls, plantes de cultiu, etc. 

-Residual: és aquella que correspon als residus de palla, serradures, fem, residus d'escorxadors, fems urbans, etc.

-Biomassa seca i humida: segons la proporció d'aigua en les substàncies que formen la biomassa, també es pot classificar en:

              ·Biomassa seca: fusta, llenya, residus forestals, restes de les indústria fustera i del moble, etc.

              ·Biomassa humida: residus de la fabricació d'olis, fangs de depuradora, purins, etc.

Açò té molta importància respecte del tipus d'aprofitament, i els processos de transformació a què es pot ser sotmesa per a obtindre l'energia pretesa.

Característiques

És un tipus d’energia renovable, ja que les fonts que utilitza són inesgotables; primària, per que la seua font s’extreu directament de la natura, encara que també és secundària, degut a que aquestes fonts primàries després es sotmeten a tranformacions. Es tracta d’una energía no convencional, és a dir, no incideix en l’economia dels països; i és neta, no contaminen.

On es produeix?

La biomassa es pot tractar mitjançant procesos físics i químics naturals en instal·lacions anomenades digestors, a fi d’obtenir combustibles.

Una central de biomassa és una central térmica en què el combustible que es crema procedeix de la biomassa. Encara que la producció de les centrals elèctriques de biomassa és molt reduïda, aquesta tecnologia té grans possibilitats de cara al futur. El procés d'una central de biomassa és semblant al de qualsevol central tèrmica. Les centrals de biomassa tenen com a gran avantatge que es poden construir de la grandària que es desitge, i tenen poques limitacions de localització. Un altre avantatge és que el combustible que utilitzen és renovable, i procedix generalment dels voltants. El principal problema de les centrals de biomassa és disposar d'un abastiment regular de combustible. Les instal·lacions d'aquests tipus unides a processos industrials agraris i forestals (d'almàsseres d'oli, de serradores, corfes de fruites seques, etc.) estan donant bons resultats.

Energia solar

Què és?

L’energia solar és l’energia que s’obté de la captació de la llum i el calor emeses per el Sol.

Característiques

És una energia renovable, ja que cada any el Sol produeix 4 mil vegades més energia de la que consumim, per tant és una font inesgotable. Primària, ja que s’obté directament del Sol. No convencional, degut a que el seu desenvolupament com a energia renovable acaba de començar i no incideix molt a l’economia. Neta, no genera cap producte roí per al medi ambient.

On es produeix?

Es genera a les anomenades centrals solars, on s’utilitza l’energia procedent del Sol. Es classifiquen per el procés de transformació de l’energia solar en energia térmica o lumínica, en dues classes d’instal·lacions:

-Centrals fototèrmiques: en questes s’aprofita l’energia de dues maneres, o bé amb col·lectors solars (absorbeixen les radiacions solars per a produis calor) o bé amb heliòstats (reflecteixen la llum solar i la concentren en un punt per a fer-ne un ús calorífic)

-Centrals fotovoltaiques: la radiació solar es converteix directament en energia eléctrica, amb uns panells de cèl·lules fotovoltaiques.

Una mica d’història

Encara que no ho paregue, fa molts d’anys que utilitzem l’energia del Sol, un exemple d’això és la agricultura, que no seria posible sense l’energia térmica del Sol.

Però va ser el físic francés Edmond Becquerel el descobridor de l’anomenat efecte fotovoltaic en 1839, encara que aquest descobriment va pasar desapersebut els següents 75 anys. Als 19 anys, Becquerel va descobrir que alguns materials generaven corrent eléctrica quan estaven expostos a la llum. Després Heinrich Hertz va crear les primeres celdes fotovoltaiques. Aquestes celdes s’utilitzaven en el àmbit militar en el segle IXX, i va ser en 1940 quan els laboratoris van començar a prouir-ne per a l’ús de l’aprofitament de l’energia.

Impacte ambiental

L'energia solar no té cap tipus d'impacte ambiental, però comparada amb altres fonts energètiques, és cara, aleshores els països tendeixen a utiliztar fonts d'energia contaminants degut al baix cost que tenen.

Energia eòlica

Què és?

Energia eòlica és l'energia que s’obté del vent, és a dir, l'energia cinètica generada per l'efecte dels corrents d'aire.

Característiques

És defineix com una energia renovable, ja que la seua font és natural i inesgotable; primària, perquè s’obté directament de la natura; no convencional, pel qual desgraciadament no incideix en l’econòmia dels països; i neta, no produeix cap substància contaminant.

On es produeix?

Es produeix a les centrals eòliques. Una central eòlica és una central on la producció de l'energia elèctrica s'aconsegueix a partir de la força del vent, mitjançant aerogeneradors que aprofiten els corrents d'aire. Un aerogenerador és un generador d'electricitat activat per l'acció del vent.

Per a produir electricitat amb una central eòlica cal que el vent bufi a una velocitat de 3 a 25 m/s. El vent fa girar les pales en incidir-hi al damunt i converteix l'energia cinètica del vent en energia mecànica, que es transmet al rotor. Aquesta energia es transmet a la caixa del multiplicador, de la qual surt a una velocitat 50 vegades superior, i és llavors quan es pot transmetre a l'eix del generador per a produir energia elèctrica.

Ja que la producció d'energia elèctrica mitjançant una central eòlica és de caràcter aleatori, ja que uns dies pot bufar més vent que uns altres o fins i tot pot ser que no bufi, totes aquestes centrals disposen d'una font auxiliar per a tenir garantit a tota hora el subministrament d'energia elèctrica. 

Una mica d’història

El primer ús que es coneix de l’aprofitament del vent data l’any 3000 a.C. amb els primers velers egipcis. Uns milenis més tard sorgirien el molins de vent.

Charles F. Brush (1849-1929), un dels fundadors de la indústria eléctrica americana, va construir la primera turbina eólica per a generació d’electricitat. Era un gegant de 144 pales fabricades en fusta, i funcionà durant 20 anys. Durant la segona guerra mundial, una compañía danesa començà a fabricar aerogeneradors bi i tripala, i en els anys 50 aparegueren, les primeres turbines de corrent alterna.

La primera crisis del petroli (1973) generà un interés real per l’energia eólica. La generació d’aerogeneradors de 55 KW de 1980 supusà, el boom industrial i tecnológic per als aerogeneradors moderns.

Impacte ambiental

Per valorar amb objectivitat les repercussions ambientals dels sistemes eòlics, cal considerar-los en relació als altres tipus de centrals de producció d'electricitat. En aquest sentit, hem de recordar que, aproximadament un terç de les emissions de CO₂ a Europa provenen de la generació d'energia elèctrica. Comparativament amb altres fonts de producció d'energia, les instal·lacions eòliques són clarament positives, donat que no provoquen agressions al medi tals com: emissió de substàncies tòxiques, producció de residus sòlids, pluja àcida, utilització de recursos o emissió de gasos responsables de l'efecte hivernacle (CO₂).

Energia Hidráulica

Què és?

Energia hidrològica o energia hidràulica és una energia renovable que prové de l'aprofitament de l'energia mecànica de la caiguda de l'aigua.

Característiques

És una energia renovable i s’obté d’una font natural i inesgotable. Té una importància convencional, ja que és una de les més utilitzades al llarg del temps per els països industrialitzats. És una energia contaminant en quant a la manera d’obtenir-les (construccions).

On es produeix?

Des del segle XIX la capacitat potencial i energia cinètica de l'aigua s'ha transformat en energia elèctrica en una instal·lació anomenada central hidroelèctrica.

En aquestes centrals s’aprofita l’energia potencial de l’altura de l’aigua en una presa i la converteixen en energia cinética. Les centrals hidràuliques es dividiesen en dos tipus segons la destinació de l’aigua que utilitzen:

-De gravetat, on l’aigua utilitzada seguéis el llit d’un riu i no es torna a utilitzar.

-De bombament, on l’aigua descendéis fins a un panita i és bombada fins que arriba a un panita superior per tonar-la a utilitzar novament.

Una mica d’història

La força de l'aigua sempre ha estat utilitzada al llarg del temps, per exemple per a moldre blat o altres funcions agrícoles.Però va ser amb la Revolució Industrial, i especialment a partir del segle XIX, quan va començar a tenir gran importància amb l'aparició de les rodes hidràuliques per a la producció d'energia elèctrica. Poc a poc la demanda d'electricitat va augmentar. El baix cabal dels rius que hi havia a l'estiu i la tardor, unit a les gelades de l'hivern van fer necessària la construcció de grans preses de contenció, pel qual les rodes hidràuliques van ser substituïdes per màquines de vapor.

La primera central hidroelèctrica moderna es va construir el 1880 a Northumberland (Gran Bretanya). Gràcies al desenvolupament del generador elèctric, el perfeccionament de la turbina hidràulica i  l'augment de la demanda d'electricitat a principis del segle XX, es va produir el anomenat renaixement de l’energia hidràulica. El 1920 les centrals hidroelèctriques generaven ja una part important de la producció total d'electricitat. Gràcies a tots aquests avanços, les centrals funcionen d’aquesta manera:

Impacte ambiental

L’energia hidráulica té la qualitat de ser renovable, com s’ha dit abans, ja que no esgota la font primària al explotar-la, i és neta, perquè no produeix en la seua explotació substancies toxiques de ningun tipus. Malgrat això, el impacte mediambiental de les grans preses, per l’alteració que produeixen al paisatje i la introducció d’un microclima diferenciat en el seu emplaçament, ha desmerescut la bondat ecológica d’aquest concepte durant els últims anys.

Al mateix temps, l’avanç en l’explotació fa que en els països desenvolupats no queden ubicacións adequades per a desarrollarnoves centrals, per el que aquesta font d’energia no permeteix un desenvolupament adicional excesiu. Per a solucionar això, recentment s’estàn realitzant centrals minihidroelèctriques, més repetuoses amb el medi ambient I que es benficien dels processos tecnològics, aconseguint un rendiment i una viabilitat económica raonables.