INVESTIGACION ENERGIA SUSTENTABLE

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La energía contenida en las olas varía de un sitio a otro, pero, en general, cuanto más alejadas del ecuador estén, más energía contendrán. Aunque condiciones locales, tales como, tipo de costa, lugar donde se generen y profundidad del océano, tienen una gran importancia en la definición de la cantidad de energía. Según estimaciones, se puede asumir que el flujo de energía de las olas en Europa podría equivaler a 1.000 TWh anuales, cantidades a tener muy en cuenta de cara a una futura expansión en el aprovechamiento de este tipo de energía.

La energia nuclear[pic 8]

Cuando se utiliza Hidrógeno, en vez de Uranio, en el proceso de fusión nuclear para generar electricidad sí se considera renovable.

Contaminantes

Bioenergía

La bioenergía es un tipo de energía renovable procedente del aprovechamiento de la materia orgánica, de residuos de plantas, personas o animales. Dependiendo del origen de la bioenergía existen varios tipos, como el biogás, procedente del tratamiento de residuos orgánicos animales o la biomasa que se obtiene del procesamiento de materia orgánica, mayoritariamente agrícola o forestal. El biodiesel o los biocarburantes se consiguen después de procesar aceites vegetales o grasas animales.

Biogás[pic 9]

El biogás es un producto de la descomposición anaerobia de la materia orgánica. Es generado por una serie de reacciones en distintas etapas de degradación, relacionadas con la actividad de un consorcio microbiano de diversas bacterias y arqueas (productoras de metano). Está compuesto principalmente por dióxido de carbono y metano.

El biogás es una mezcla conformada principalmente por CH4 (50%-70%) y CO2 (25%-40%), que se genera por el proceso biológico de biodigestión anaerobia, que consta de una serie de reacciones bioquímicas en la que residuos orgánicos son degradados o consumidos por un conjunto de microorganismos.[pic 10]

La acción de los microorganismos produce calor, mismo que se usa para mantener el proceso en su temperatura ideal (35 C). En el proceso también se generan efluentes líquidos y sólidos que pueden ser utilizados como fertilizante orgánico.

Tecnologías

Biodigestores para sustratos agropecuarios:

- Son depósitos donde se lleva a cabo la biodigestión de biomasa en ausencia de oxígeno. Las materias primas son: excrementos (purín y estiércol) de cerdo y de res, residuos de las cosechas, lodos de estaciones depuradoras de agua, entre otros. Los digestores varían su tamaño en un rango desde 1 a 10 m3 para pequeñas granjas hasta más de 1,000 m3 para grandes instalaciones (Boyle et al., 2004).

- También existen biodigestores lagunares, que se utilizan ampliamente en granjas. En un digestor bien manejado se pueden producir de 200 a 400 m3 de biogás por tonelada de materia fresca (tMF), aunque este valor varía mucho de acuerdo con la naturaleza de la materia prima digerida.

Rellenos sanitarios

- En este caso el biodigestor es el relleno en sí, donde la extracción del biogás se lleva a cabo mediante la perforación de pozos verticales. El biogás es conducido mediante una red superficial de tuberías.[pic 11]

- La digestión es más lenta que en los biodigestores agropecuarios y pueden requerirse semanas o hasta años para su degradación completa. Los rendimientos (en toda la vida del relleno) varían de acuerdo a la composición de los desechos, pero teóricamente está en el rango de 150-300 m3 de biogás/t de desecho (Boyle et al., 2004). El gas generado se utiliza para la producción de electricidad por medio de motores de combustión interna y con turbinas de gas.

Biomasa

La biomasa es la materia orgánica que se origina en procesos biológicos, tanto espontáneos como provocados, que sirve como fuente de energía. Se obtiene mediante la quema de materia orgánica como madera, cáscaras de frutos y plantas. Se libera energía porque las plantas a través de la fotosíntesis capturan y almacenan la energía del Sol, por lo que al quemarlas la liberan. Aunque es una fuente de energía sustentable, tiene dos grandes desventajas: [pic 12]

- La primera es que la cantidad de energía obtenida depende directamente de la cantidad de desechos agrícolas generados, por lo que es probable que se agote en algún punto o que el suministro sea irregular.

- Como la parte esencial de su proceso es la combustión, se libera dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera. Este es un gas contaminante y que contribuye de manera significativa al efecto invernadero, al calentamiento global y por consecuencia al cambio climático

- Si se convierte en un combustible entonces liberará incluso más dióxido de carbono a la atmósfera.

- Desechos urbanos. También es posible obtener energía por medio de los deshechos urbanos. Esta energía sería más contaminante si no se utilizara, ya que para llevar a cabo su proceso de pudrición se hace uso de gas natural, el cual contribuye a la emisión de dióxido de carbono.

Biodiesel[pic 13]

El biodiesel es una fuente de energía limpia, renovable, de calidad y económicamente viable, que además contribuye a la conservación del medio ambiente, por lo que representa una alterativa a los combustibles fósiles.

El biodiesel es un biocarburante líquido obtenido a partir de aceites vegetales -resultante de productos agrícolas, como el girasol, soja, colza, palma, entre otros, con gran cantidad de aceite y que son utilizados como sustitutos del gasóleo-.

Para producir el biodiesel, el aceite se extrae de la semilla cultivada; posteriormente es refinado y sometido a la transesterificación, (se combina el aceite con un alcohol ligero, normalmente metanol). Como subproducto de la reacción química se genera la glicerina, que se emplea como materia prima de diferentes industrias, como la cosmética.

El biodiesel puede usarse en su forma pura (100% biodiesel) o mezclado en cualquier proporción con diesel regular para su uso en motores de ignición a compresión.

CONCLUSIÓN

La contaminación de nuestro planeta, que ha crecido de manera desmedida desde el siglo pasado, ha provocado que muchos de los recursos empiecen a escasear o incluso se agoten. Esto no sólo pone en riesgo nuestra capacidad para