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    Recursosenergéticos.impactos Recursosenergéticos.impactos Presentation Transcript

    • RECURSOS RECURSOS NATURALES ENERGÉTICOS I.E.S. Ricardo Bernardo. Dpto. Biología y Geología. http://biologiageologiaiesricardobernardobelenruiz.wordpress.com/2obachillerato/ctma/ Belén Ruiz
    • RECURSOS NATURALES TIPOS Definición Cantidad total de materiales existentes en la Tierra, que puedan llegar a tener un valor económico. Todo lo que la humanidad obtiene de la naturaleza Finalidad Satisfacer necesidades básicas Satisfacer las necesidades no básicas (fruto de apetencias) Desde el punto de vista de Desarrollo sostenible se recomienda una graduación de su uso para que no se agote hasta encontrarle un sustituto aceptable. NO Renovables Potencialmente renovables Tardan lapsos de tiempo muy largos en generarse en la corteza terrestre. Su tasa de renovación es lenta y se van agotando. • Combustibles fósiles. • Minerales. • Suelo Se consumen pero se regeneran en un tiempo corto en los procesos naturales Aire limpio, Agua limpia, Biodiversidad Renovables Su tasa de renovación es igual o mayor a la tasa de explotación. (Algunos si se sobreexplotan => no renovables) . Energía solar, olas, mareas, corrientes, viento.
    • RESERVAS o MENAS Son aquella parte de los recursos que pueden ser explotados mediante el uso de la tecnología actual, son económicamente rentables y pueden ser extraídos de forma legal en un momento dado.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES TIPOS GAS NATURAL CARBÓN PETRÓLEO ( gas natural, pizarras bituminosas y arenas asfálticas) FISIÓN ENERGÍA NUCLEAR FUSIÓN (RENOVABLE)
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES CARBÓN Formación Época de Formación Acumulación de restos vegetales en fondos de pantanos, lagunas o deltas. (Condiciones anaeróbicas (restos vegetales deben enterrarse rápidamente) => fermentación debido a la acción de las bacterias sobre la celulosa y la lignina => produce Carbón, CH4, y CO2. Habitualmente quedan enterrados por arcillas que impermeabilizan el terreno transformándose posteriormente en pizarra. Se forma en prácticamente todos los continentes y eras geológicas pero la época más adecuada fue el PERIODO CARBONÍFERO hace 347 a 280 millones de años. Propiedades Alto poder calorífico. Muy abundante ( Reservas de más de 200 años al ritmo actual de explotación) Muy contaminante. Elevado contenido en Azufre, que forma al quemarse, SO2. Principal causante de la LLUVIA ÁCIDA. Muy usado en otras épocas, hoy en desuso debido a su dificultad de extracción y transporte y a la contaminación
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES CARBÓN Tipos  GRAFITO: (95-100% C). Prácticamente es un mineral. No se usa.  ANTRACITA: ( 90-95% C). El de más calidad por su alto valor energético.  HULLA : (75-90 % C)  LIGNITO: (60-70% C)  TURBA: ( 45-60 % C). El de menor calidad. Poco valor energético. Yacimientos • Minas. •Explotaciones a cielo abierto. Para usarse debe ser limpiado, separado de impurezas, clasificado según su calidad y tamaño. Usos Principalmente en CENTRALES TÉRMICAS para producir ELECTRICIDAD. Como combustible doméstico. ( En desaparición). Transformado en gas que al combustionar produce luz. ( Desaparecido). Máquinas de vapor ( Desaparecido). Transformado en líquido se usó en la 2ª Guerra Mundial.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES CARBÓN VENTAJAS  Alta capacidad energética.  Coste relativamente reducido.  Gran variedad de usos.  Facilidad de transporte para su uso. INCONVENIENTES SITUACIÓN EN ESPAÑA Tenemos combustible para unos 200 años. La minería provoca riesgos para la salud, impacto paisajístico por huecos y escombreras, subsidencias, colapsos y derrumbes. Contaminación de atmósfera, geosfera e hidrosfera. Contaminación acústica. Las centrales térmicas de carbón producen vertidos de agua caliente a los ríos y mares. (Alteran la DBO) Producen gases y residuos durante la combustión: Cenizas y partículas en suspensión Productos de combustión: CO, CO2 y CH4 => incremento del efecto invernadero. El SO2 y NO2 provocan lluvia ácida. La fotolisis del NO2 es el responsable del aumento de Ozono troposférico. Y NO2 y NO provocan la destrucción del Ozono estratosférico ( capa de Ozono). Aunque disponemos de gran cantidad de carbón, su extracción es cara por lo que no es rentable. No escasea en España, pero una gran parte del mismo no es rentable económicament e => se importa un 58% del que se utiliza.
    • Reservas de carbón mundiales
    • http://almez.pntic.mec.es/jrem0000/dpbg/2bch-ctma/tema11/TERMICA11.swf
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES PETRÓLEO ( gas natural, pizarras bituminosas y arenas asfálticas) Formación Se originó por la muerte masiva de PLANCTON MARINO (cambios bruscos de temperatura o salinidad). Plancton se sedimenta con cienos y arenas=> se forman BARROS SAPROPÉLICOS. La materia orgánica se convierte en hidrocarburos por fermentación ( anaerobia), mientras los barros y cienos se transforman en rocas sedimentarias ( margas y areniscas) que forman la ROCA MADRE, que queda impregnada de hidrocarburos. Tipos Los restos orgánicos enterrados sufren un aumento de la temperatura 40 A 60 º C y a la profundidad 1 a 2 Km comienza la maduración. Dura tan solo 1 millón de años => Se forman BETUNES Y ASFALTOS. Estos materiales impregnan los sedimentos dan lugar a ARENAS ASFÁLTICAS Y PIZARRAS BITUMINOSAS. A más profundidad 6-7 Km y Temperaturas de 200 y 250 º C se forma el GAS NATURAL, que puede ser el único presente en el yacimiento. EL PETRÓLEO se suele formar en las zonas intermedias de temperatura y profundidad. Debido a su baja densidad, el petróleo asciende hacia la superficie. Si consigue llegar a ella se evapora en la atmósfera dejando un residuo bituminoso: PIZARRAS BITUMINOSAS. Si queda atrapado por una capa impermeable: TRAMPA se acumula impregnando las rocas inferiores: ROCAS ALMACÉN, debajo de ellas se acumula AGUA SALADA y encima METANO.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES PETRÓLEO ( gas natural, pizarras bituminosas y arenas asfálticas) Época Se forma en diferentes eras geológicas, pero la mejor fue el Jurásico y Cretácico. ( 65100 millones de años). Yacimientos de hidrocarburos Composición de los hidrocarburos De difícil extracción. Cuando una prospección perfora una roca trampa, el petróleo y gas se mueven desde la roca almacén buscando la superficie. Las trampas pueden también romperse por fenómenos naturales, fracturas y procesos erosivos, por lo que el petróleo o bituminosos quedan en la superficie. Se compone fundamentalmente de CARBONO E HIDRÓGENO. No está formado por un solo componente y varía según el yacimiento. Los principales hidrocarburos que los componen son: •Gaseosos: Saturados o alcanos ( Cn H2n). Metano CH4, Butano C3H8. •.Líquidos: Saturados o alcanos ( Cn H2n) . n- Heptosano C27 H56. •Aromáticos ( Cn H2n-6). Benceno C6H6 •.Sólidos: Resinas: Estructura compleja, Peso molecular entre 500 y 1200 •Asfaltos: Estructura compleja. Peso Molecular entre 100 y 10000. •También puede presentar cantidades variables de Nitrógeno, Azufre y Oxígeno. Que pueden impedir el proceso de refinado.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES PETRÓLEO ( gas natural, pizarras bituminosas y arenas asfálticas) Destilación fraccionada Se lleva a cabo en las Industrias Petroquímicas. Consiste en separar los componentes. Al ir elevándose la temperatura se separan primero los productos gaseosos ( metano, etano, butano...) Después los líquidos ( gasolina, nafta, queroseno). Finalmente quedan los sólidos ( alquitranes, betunes...) Tipos de petróleos Dependen de la densidad. Medida de la densidad: Índice API. •Petróleos ligeros: + de 30 grados API. El de mayor calidad 37 grados API •Petróleos intermedios: entre 22-30 API. •Petróleos pesados : entre 15-22 API. Usos del petróleo • Gases licuados de uso en industria, calefacción, uso doméstico, calderas. • Gasolina y gasóleos.( vehículos y calefacción) • Nafta y queroseno: Industria química y combustible de aviones. • Fuel: En centrales térmicas para generar electricidad y como combustible industrial • Fertilizantes, pesticidas, plásticos, fibras sintéticas, pinturas, medicamentos.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES PETRÓLEO ( gas natural, pizarras bituminosas y arenas asfálticas) Pizarras bituminosas y arenas asfálticas Son rocas impregnadas en hidrocarburos en forma sólida o líquida. Para su obtención se extraen las rocas y posteriormente se calientan separando los hidrocarburos por destilación. Aunque en la actualidad no son rentables y crean impactos ambientales paisajísticos pueden ser una solución ante el agotamiento del petróleo si no se encuentra otra fuente alternativa. VENTAJAS •Alta capacidad energética. •Coste relativamente reducido. •Gran variedad de usos. •Facilidad de transporte para su uso.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES PETRÓLEO ( gas natural, pizarras bituminosas y arenas asfálticas) INCONVENIENTES • No es renovables. El petróleo estará agotado a finales del siglo XXI . • Las plataformas petrolíferas pueden sufrir accidentes, explosiones, incendios, colapsos.. que pueden provocar grandes catástrofes ambientales y humanas a todos los niveles, hidrosfera, atmósfera, geosfera y biosfera. • Los barcos petrolíferos emiten vertidos al mar en el trasvase, limpieza y pérdidas ocasionales. Los petroleros pueden sufrir accidentes provocando mareas negras. Las centrales térmicas de fuel producen vertidos de agua caliente a ríos o mares. • Producen gases y residuos durante la combustión:  Cenizas y partículas en suspensión  Metales pesados, como el plomo usado en la gasolina como antidetonante.  Productos de combustión: CO producido en la combustión incompleta de la gasolina. CO2 y CH4 producen incremento del efecto invernadero. El SO2 y NO2 provocan lluvia ácida. La fotolisis del NO2 es el responsable del aumento de Ozono troposférico. Y NO2 y NO provocan la destrucción del Ozono estratosférico ( capa de Ozono). • Tenemos una fuerte dependencia económica de este combustible, aunque exportamos sus productos refinados. SITUACIÓN EN ESPAÑA. Extracción de crudo es insignificante, solo producimos un 0,5% del que usamos. Hay pozos en la plataforma de Tarragona y en Burgos. Sin embargo contamos con una gran cantidad de refinerías, lo que nos hace exportadores de productos derivados.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES GAS NATURAL Formación En la fermentaci ón de materia orgánica en los yacimiento s de carbón y petróleo. Composición Fundamentalmente metano (75 al 95% ) •METANO CH4 •ETANO CH3-CH3 •PROPANO CH3-CH2-CH3 •BUTANO CH3-CH2-CH2CH3 También contiene: Dióxido de Carbono, Sulfuro de Hidrógeno, Helio y Argón . Extracción y transporte •Extracción => muy sencilla y económica (= al perforar los yacimientos de carbón y petróleo fluye por sí mismo). También se obtiene por destilación fraccionada de otros hidrocarburos. •Trasporte => sencillo pero caro, ( buques en forma líquida o por gaseoductos). Uso • Hogares: calefacción, cocinas... • Industrias: Como materia prima para la obtención de amoniaco, metanol, etileno, butadieno y propileno. • En centrales térmicas como sustituto del Carbón. ( Aunque es muy contaminante no emite componentes azufrados como el carbón). Actualmente en España la producción de electricidad con gas natural es de un 10%.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES GAS NATURAL VENTAJAS •Fácil extracción. •Fácil transporte, mediante barcos o gaseoductos. •Distribución más amplia que el petróleo => se evitan conflictos territoriales. •Contaminación menor que carbón y petróleo ya que no contiene azufre. •Mayor poder energético que carbón y petróleo INCONVENIENTES •Este recurso se agotará a finales del siglo XXI. CH4 es un •El contaminante que aumenta mucho el efecto invernadero, de ahí el peligro de un escape o rotura en el transporte o distribución. SITUACIÓN EN ESPAÑA • No somos grandes productores de gas cubriendo sólo el 0,9% de nuestro consumo. • Existen pozos => Huesca, en la plataforma del Cantábrico y en el Golfo de Cádiz. • En la actualidad importamos la mayor parte de Argelia, y lo distribuimos a través de toda la geografía por una red de gaseoductos.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR TIPOS Origen Proviene de la conversión de materia en energía. FISIÓN NUCLEAR rotura de átomos. => FUSIÓN NUCLEAR => unión de átomos.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FISIÓN Características •Es una energía no renovable => el mineral usado tarda millones de años en formarse en la naturaleza. •Una central nuclear funciona como una central térmica, solo que el combustible usado es URANIO O PLUTONIO en lugar de carbón, petróleo, gas, materia orgánica... •La energía nuclear es muy productiva, ya que una vez activada la reacción ésta se desencadena sin necesidad de nuevos aportes energéticos y con poco gasto de combustible. Éste es el principal problema, ya que la energía desencadenada debe ser controlada y neutralizada para que no escape del reactor nuclear. Combustible •En la naturaleza solo un 0,7% del Uranio es 235, por lo que antes de ser usado tiene que ser "enriquecido" por un proceso de centrifugación que lo separa del Uranio 238 ( que no es fisionable). Una vez enriquecido se transforma en Óxido de Uranio y se fabrican pastillas. •Las pastillas se introducen en vainas metálicas totalmente estancas y éstas se introducen en barras. •Las barras funcionan dentro del reactor en periodos seguidos de doce meses, posteriormente se detiene el reactor y se recarga un tercio del combustible.
    • La obtención del uranio que se presenta en la pechblenda, la uranita y otros minerales como la autunita, carnotita, curita, etc aunque en una proporción muy baja, por lo que se procede a su concentración a través de procesos físico-químicos. El resultado es una mezcla de óxidos de uranio, con un contenido de 99,29% en U-238 y 0,71 en U-235, denominado “torta amarilla” por su color característico.
    • Los reactores requieren un combustible más rico en U235, fisionable, por lo que se procede al enriquecimiento, que aumenta la proporción de esta isótopo de 0,7 al 34%, teniendo finalmente la composición UO2, óxido de uranio enriquecido, que se transforma en pastillas cerámicas tan pequeñas que casi caben en un dedal, colocadas dentro de largas varillas que, agrupadas, forman el elemento combustible.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FISIÓN Componentes de un reactor nuclear El combustible: Barras de Uranio  El moderador: Disminuye la velocidad de los neutrones rápidos, transformándolos en lentos o térmicos ( sólo en centrales lentas). Son el Agua, Grafito y agua pesada. El Refrigerante: Extrae el calor generado en el reactor. Agua, Agua pesada, Anhídrido carbónico, Helio. El Reflector: Reduce el escape de neutrones, devolviéndolos al ciclo. Agua, Agua pesada. Elementos de control, son barras de que absorben los neutrones para controlarlos. Blindaje: Para evitar que escapen las radiaciones: Hormigón, agua, plomo. Tipos de reactores Hay diferentes tipos, los usados en España son los dos primeros: PWR: Agua ligera a presión. BWR: Agua ligera en ebullición. HWR: Agua pesada. ( a presión o en ebullición) Reactores de grafito o gás. Reactor de agua en ebullición moderado por grafito ( sólo en Rusia) Reactores rápidos. ( En Francia, Rusia y La India).
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FISIÓN USOS El fin de las centrales nucleares es la producción de la energía eléctrica. Actualmente en España el 27% de la energía eléctrica usada proviene de centrales nucleares. La energía nuclear engloba también el uso de radiaciones emitidas por Isótopos Radiactivos ( Tecnecio 99, Galio 67, Yodo 131...) que emiten radiaciones alfa, beta, gamma, X,. Su uso es muy importante en medicina ( TAC, radioterapia, mamografías, radiografías...), datación, agricultura, restauración, obtención de plásticos, conservación de los alimentos, esterilización. Los elementos radiactivos son también la base de las bombas atómicas, el Uranio enriquecido de una central nuclear tiene menos de un 5% de pureza, para fabricar una bomba se requiere el 90 % y evidentemente su uso no tiene nada que ver con la producción de energía. VENTAJAS Alto poder energético. 1 kg de Uranio produce un millón de veces más energía que un Kg de carbón. No libera gases contaminantes a la atmósfera.  Las reservas de combustible son mayores que las de otras energías no renovables.
    • ENERGÍAS NO RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FISIÓN INCONVENIENTES Produce contaminación térmica de aguas circundantes. No es una energía renovable. las Los reactores son susceptibles de sufrir sabotajes y accidentes con gravísimas consecuencias. Durante la fase de extracción, enriquecimiento, transporte y utilización se liberan partículas radiactivas de vida corta que afectan a los seres vivos. Los residuos nucleares de larga vida aún no tienen emplazamientos definitivos.
    • http://www.elpais.com/fotogalerias/popup_animacion.html?xref=20021114elpepusoc_3
    • http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/08/02/14 4179.php
    • http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1349-centralnuclear
    • RADIACIONES  Descubiertas por Becquerel ( 1886) e investigadas por Pierre y Marie Curie ( 1898). Posteriormente Rutherford y Soddy describieron 3 tipos de radiaciones producidas por desintegración radiactiva: alfa, beta y gamma a las que se suma la emisión de neutrones y las radiaciones X. Todas ellas se conocen como RADIACIONES IONIZANTES:  La radiación alfa: La producen los isótopos de Helio 4. Tiene masa.  La radiación Beta son electrones y protones procedentes de la ruptura de neutrones. Tiene masa  La radiación gamma es de naturaleza electromagnética, y se produce por el reajuste energético del núcleo.
    •  Las radiaciones pueden producir daños o implicar riesgos para los seres vivos. Esto va a depender de las dosis recibidas, y de las características de la persona. − Dosis ( 0,1 a 3 Gy ) producen esterilidad temporal o definitiva, cataratas, e incluso ceguera, estando especialmente desprotegidos los Embriones, también se producen alteraciones de los tejidos epiteliales, y de órganos, que pueden recuperarse total o parcialmente. − Dosis (3- 5 Gy) producen alteraciones de la médula ósea, ( leucemia que puede provocar la muerte en el plazo de 2 años). − Dosis (10- 50 Gy) muerte entre una y dos semanas después. . − Dosis mayores producen la muerte inmediata.  Generalmente acumulamos cada año una radiación de fondo equivalente a 3, 25 m Gy).
    •  RESIDUOS RADIACTIVOS se clasifican en función de su contenido en radiaciones y su periodo de vida en:  Categoría A.- Vida corta ( menos de 30 años), baja actividad, emiten radiaciones beta y gamma. Proceden de centros hospitalarios y centrales nucleares; ropa, herramientas...  Categoría B.- Vida larga, baja o media actividad. Emiten partículas alfa, beta y gamma. Proceden del agotamiento del combustible nuclear.  Categoría C.- Vida larga, alta actividad. Emiten radiaciones alfa, beta y gamma. Plantas de reprocesamiento de combustibles o armamento nuclear.
    • Los bidones de los residuos de media y baja radiactividad, son trasladados al Centro de Almacenamiento de El Cabril, en la provincia de Córdoba, gestionado por ENRESA. Allí se depositan los residuos radiactivos de tosas las centrales nucleares españolas, así como los residuos generados por la medicina, la investigación, la industria y otros diversos campos que utilizan materiales radiactivos en sus procesos.
    • ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FUSIÓN En la actualidad está en experimentación y aunque se han conseguido unos resultados iníciales, hasta el momento el gasto energético de su puesta en funcionamiento ha sido muy alto en comparación con el rendimiento. Energía altamente rentable y poco problemática. Se produce de forma natural en las estrellas. Nuestro Sol es un reactor de Fusión nuclear. Pero la masa mínima necesaria para que se produzca de forma natural equivaldría a 1/10 de la masa del Sol. Para conseguir la fusión se requerirían temperaturas del orden de 10.000.000 O C. El principal problema no consiste en conseguir esta temperatura sino en mantenerla y en encontrar un material de confinamiento que las soporte. A estas temperaturas tan altas la materia adquiere un nuevo estado "PLASMA" .Es un gas ionizado. En EL universo esto es algo natural. El 99% del universo se encuentra en este estado.
    • ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FUSIÓN En la actualidad no se consigue la energía suficiente para mantener la temperatura del plasma y por tanto el número de fusiones que se producen por unidad de tiempo no es suficiente. El reactor se detiene cada cierto tiempo y debe volverse a calentar por lo que la energía consumida es demasiado alta. El calentamiento se consigue por diferentes medios: Haciendo pasar el plasma por una corriente eléctrica. ( Se consiguen de 20-30 millones de grados). Por introducción de rayos neutros: Se introducen átomos de alta energía y el calentamiento se produce por choque de partículas. Compresión magnética: Al comprimir el gas aumenta su densidad y el choque de partículas.  Microondas: Ondas de alta frecuencia producen movimiento y choque de partículas.  Compresión inercial: Mediante láser o rayos iónicos se produce una compresión. El otro problema es encontrar un material que soporte estas temperaturas. Para ello se utiliza el magnetismo. Las partículas se mueven dentro de un campo magnético que les sirve como vasija. CONFINAMIENTO MAGNÉTICO. Este campo es la unión de uno circular y otro perpendicular es decir el resultado es un campo elipsoidal.
    • ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FUSIÓN En la actualidad hay dos máquinas TORAMAK Y STELERATOR que se diferencian en la forma de crear el campo magnético. En España en CIEMAT está uno de los tres Stelerator más importantes del mundo. Hoy día se ha conseguido por separado: 450.000.000 ºC. Tiempo de confinamiento: 1,8 ´´ ( Se necesitan 3´´) Presión de confinamiento conseguida Densidad de confinamiento: ( Se necesita una nueva generación de maquinaria). En Europa el JET es el Toramak más grande construído hasta la actualidad. Ya se ha conseguido en él la fusión que llegó a producir un pico de hasta 16 mW y 5 mW durante 6´´ ( aunque se consumieron 23 mW) En la actualidad se están construyendo los elementos para un nuevo modelo llamado PROYECTO ITER. Para su construcción y montaje se requieren unos 5000 millones de dólares y España puede ser una firme candidata a alojarlo ( por ejemplo en la antigua central de Vandellós)
    • ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA NUCLEAR DE FUSIÓN VENTAJAS  Su combustible es inagotable.  No produce residuos radiactivos.  No presenta riesgo de accidentes ya que no hay una " masa crítica" que pueda descontrolar la reacción. El único residuo sería la propia estructura del reactor y los núcleos de Trítio que escaparan, pero el Tritio, no emite radiaciones intensas, no se acumula en la cadena trófica, en caso de inhalación o ingestión se metaboliza junto al agua, tiene un corto periodo de vida. INCONVENIENTES Para su puesta en funcionamiento se requieren fuertes inversiones tecnológicas. Técnicamente aún no se han conseguido resultados energéticamente favorables.
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLAR Octubre 2009 => la energía total que necesitamos en todo el mundo es aproximadamente de 16 teravatios (1 teravatio = 1.10 12 vatios) Año 2020 => se necesitaran 20 teravatios. El solo derrama 120.000 teravatios sobre las tierras emergidas del planeta.
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLAR CAPTACIÓN FOTÓNICA (LUZ) CAPTACIÓN TÉRMICA (CALOR) DE BAJA TEMPERATURA Sistemas de conductos metálicos o plásticos que se colocan en los tejados, calentando el agua que circula por ellos. El agua caliente es usada directamente con fines domésticos o sanitarios. DE ALTA TEMPERATURA En estanques hipersalinos (al no permitir las corrientes de convección) atrapan el calor en el fondo, esto hace que se caliente un fluido secundario que puede convertirse en vapor y mover una turbina. SISTEMAS ARQUITECTÓNICOS PASIVOS Los rayos solares se capturan (por una filas de espejos parabólicos que concentran la luz del sol en largos tubos de acero, discos parabólico que concentra la luz en un punto y, o parque de espejos planos que enfocan la luz hacia un único punto de una torre central (llamados heliostatos), orientados por ordenador) y se concentran en un colector, (concentrado el calor solar), se utiliza un fluido para almacenarlo (aceite) y posteriormente en un generador de vapor se convertirá en electricidad. (Sólo es posible en zonas de alta incidencia solar, desiertos).
    • http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1345-central-fotovoltaica
    • http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1350-centralsolartermica
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA SOLAR CAPTACIÓN TÉRMICA (CALOR) CAPTACIÓN FOTÓNICA (LUZ) DE ALTA TEMPERATURA Almacenamiento de calor:  Durante el día => la luz solar de un parque de espejos calienta la sal fundida. Durante la noche => la sal se enfría, desprende calor y produce más vapor. En 2008 se inauguró en España, en la localidad granadina de La Calahorra, la primera planta solar comercial con capacidad de almacenamiento de calor. En EEUU la estación generadora de Solana, también usará sal fundida para almacenar calor. SISTEMAS ARQUITECTÓNICO S PASIVOS En lo días nublados, la luz del sol se refleja primero en los espejos y después en las nubes bajas. En estos días los espejos se orientan hacia el cielo, no hacia la torre colectora, ya que el sol podría calentar tan rápidamente la torre que podría destruirla. Arquitectura Bioclimática (era utilizada por civilizaciones antiguas)=> se diseñan viviendas en las que el aprovechamiento energético del sol sea máximo de forma pasiva gracias al diseño arquitectónico. Se utiliza para calentar, enfriar e iluminar.
    • http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2006/09/12/155486.php http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/materiales_tic/energrenovab/energianim0 2_archivos/solar.swf
    • ENERGÍA SOLAR CAPTACIÓN FOTÓNICA (LUZ) Funciona con luz directa o indirecta, por lo que también es productiva en días nublados (aunque menos). Se compone de pequeñas superficies planas llamadas CÉLULAS que están elaboradas con materiales semiconductores: Silicio. Producen directamente electricidad cuando los átomos de un semiconductor, por lo general silicio, pierden electrones. Es decir presentan dos zonas bien diferenciadas: Una es deficitaria de electrones y la otra tiene un exceso por lo que al incidir los rayos solares se produce un trasvase de electrones: CORRIENTE ELÉCTRICA. Principal problema => requiere de sistemas de acumulación para que pueda usarse durante todo el día. (No hay calor para capturar al producir electricidad directamente) Soluciones => 1.desviar parte de la energía fotovoltaica para hacer funcionar unas bombas que compriman el aire en cavernas subterráneas. Cuando se necesitará electricidad por la noche, se libera la energía acumulada, dejando que el aire comprimido accione una turbina. 2. La electricidad diurna sobrante de los paneles pasa a un electrolizador, la electricidad solar con un catalizador disocia el agua en H y O2 que se almacena, cuando anochece los elementos almacenados se recombinan para generar electricidad. El único subproducto de la pila de combustible (agua) se recicla.
    • ENERGÍA SOLAR INCONVENIENTES VENTAJAS Renovable, autóctona y limpia. Eficiente. Instalaciones requieren un mantenimiento mínimo. Bajo impacto ecológico. En España no tenemos que importarla. No requieren agua Es irregular y dispersa.. Depende de la incidencia solar en un determinado lugar, época del año, climatología. La fotovoltaica, permite que los paneles se monten en los tejados, establos, estadios de fútbol, autopistas, etc. Las compañías eléctricas están obligadas a pagar incluso a los productores más modestos. Es difícil de almacenar. Gran espacio para su instalación. => impacto visual.
    • ENERGÍA SOLAR SITUACIÓN EN ESPAÑA => España es pionera en el desarrollo de la energía solar. La empresa constructora de Solana (EEUU) es española.  Plataforma Solúcar, en Andalucía, a 25 km al oeste de Sevilla, una torre de 115 metros de altura de 11 megavatios llamada PS10, rodeada de 624 heliostatos. A su lado la torre PS20, con el doble de heliostatos y el doble de potencia. No hay sistema de almacenamiento. Detrás existe un parque fotovoltaico avanzados que siguen al sol sobre los dos ejes (norte-sur y este-oeste) para asegurar una exposición durante todo el año En 2008 se inauguró en España los parques solares de Andasol 1 y 2, en la localidad granadina de La Calahorra, la primera planta solar comercial con capacidad de almacenamiento de calor.
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA DE LA BIOMASA BIOCOMBUSTIBLES O AGROCOMBUSTIBLES La biomasa incluye todos aquellos materiales procedentes directa o indirectamente de la biosíntesis solar (Fotosíntesis) y que por tanto han acumulado energía: carbón vegetal. forestales: leña, madera, desechos madereros. desechos agrícolas: paja. desechos animales: excrementos. basuras: papel, cartón, restos de alimentos... A partir de ellos se puede obtener energía por combustión o gasificación, aunque en algunos casos es necesario un tratamiento previo para separarlo de residuos inutilizables (1590% el transporte es caro e ineficiente económicamente, por lo que es necesario realizar la transformación energética en el mismo punto en el que se obtiene la biomasa. BIOCULTIVOS La utilización de restos es insuficiente en el desarrollo de este nuevo tipo de energía, por lo que se puede recurrir a la fabricación específica de la biomasa: Biocultivos. Se pueden obtener combustibles que pueden sustituir a la gasolina. ( Por ej. de obtención de etanol a partir de remolacha, caña de azúcar..)
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA DE LA BIOMASA COMBUSTIÓN GASIFICACIÓN  Directamente: Chimeneas, estufas, hornos, para conseguir calor o vapor de agua.  Indirectamente:  Plantas o instalaciones industriales: Al quemar el combustible se calienta agua y el vapor puede mover turbinas y generar electricidad.  Sistemas de calefacción y agua caliente: Calderas que calientan agua y ésta circula emitiendo calor (en las viviendas).  Compactos de chimeneas: Recuperadores de calor y cocinas y estufas de uso doméstico. Consumen menos y se aprovecha para calentar agua, emitir aire caliente...(Chimeneas de hierro que se venden en la actualidad). Se somete a la biomasa a una combustión incompleta por la ausencia parcial de Oxígeno. GAS DE SÍNTESIS Se obtiene gases a partir de los cuales se elaboran combustibles líquidos y metanol que pueden sustituir al petróleo. GAS POBRE O GASÓGENO Gases que mueven motores diesel o producen electricidad. PIROLISIS O CARBONIZACIÓN Se produce en ausencia de oxigeno. De residuos agrícolas, forestales y urbanos. Se obtienen mezclas de productos, que dependerán del tipo de biomasa usada: Sólidos: Carbones vegetales, cenizas, alquitranes. Líquidos: Gasolinas. Gaseosos: Gases de Síntesis.
    • OBTENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA DE LA BIOMASA TRATAMIENTOS BIOQUÍMICOS DIGESTIÓN ANAEROBIA: Lo llevan a cabo bacterias anaerobias. Se lleva a cabo en DIGESTORES y el producto resultante se llama BIOGAS (60% CH4, 40% CO2). Inserción de tuberías en el terreno donde se hayan enterrado los residuos. Este producto puede usarse en cocinas, calentadores, motores o generadores de electricidad. Plantas generadoras de biogás: A partir de estiércol en granjas. Depuradoras de residuos o vertederos: Este sistema sirve para depurar de residuos de las aguas residuales y para recoger los gases emitidos evitando la contaminación. Los gases sirven además para mantener el propio funcionamiento de la central depuradora. Suelen estar en todas las grandes ciudades. FERMENTACIÓN ALCOHOLICA: Este proceso es la base de la fabricación de los alcoholes. Su utilización energética para motores, sigue los mismos principios. Uso de hongos como el Saccharomyces, ( también usado en la fabricación de cerveza y abonos orgánicos), para fabricar ETANOL a partir de remolacha, caña de azúcar, cereales.. También se pueden obtener BIOACEITES O BIODIESEL a partir de la soja, el girasol, la colza, la palma. que pueden servir en motores diesel.
    • BASE PRODUCCIÓN BICOMBUSTIBLE O AGROCOMBUSTIBLE 1 TONELADA DE AGROCOMBUSTIBLE POR HECTÁREA CULTIVADA de 1.400 millones de toneladas de equivalente al petróleo CONSUMO DE PETRÓLEO MUNDIAL % DE BIOCOMBUSTIBL E QUE SATISFACE LA DEMANDA DE COMBUSTIBLE 3.500 millones de toneladas pueden satisfacer apenas el 40% de nuestra demanda de combustible Por tanto los agrocombustibles sólo constituirían un suplemento marginal para cumplir las necesidades energéticas
    • INCONVENIENTES DE LOS BIOCOMBUSTIBLES O AGROCOMBUSTIBLES  Grandes extensiones de superficie son arrebatadas a la selva => IMPACTO NEGATIVO sobre la biodiversidad, la erosión del suelo y el régimen de lluvias.  Aumento de las emisiones de efecto invernadero => frecuentemente, se oye decir que los efectos serían neutros, porque el carbono emitido por los agrocombustibles sería capturado por las plantas a través de la fotosíntesis. Así sería si no se usaran tractores para arar la tierra, ni se esparcieran abonos ni pesticidas, ni ninguna maquinaria transformara las cosechas a las plantas de transformación, o si funcionaran con energía renovable. No es así, y el balance está lejos de ser neutro.  Incrementan la inseguridad alimentaria, disparando los precios de los alimentos en el mundo donde cada día mueren de hambre 25.000 personas, en su mayoría menores de cinco años.  Cambios que hay que realizar en los automóviles.  Los alcoholes son muy corrosivos.  Emisiones de NOx y formaldehído, potencialmente cancerígeno.  Los coches son más difíciles de arrancar en climas fríos, disminuyendo su autonomía entre un 30% y un 40%.
    • Según la Agencia del Medio Ambiente y Control de la Energía de Francia (ADEME), contando desde el cultivo de la tierra hasta la combustión de motores, los agrocombustibles reducen del 30 al 40% las emisiones netas en relación con la gasolina. => Si provienen de cultivos tropicales, el balance será catastrófico: la deforestación mediante quema de la vegetación libera en la atmósfera el carbono orgánico de los árboles, y mineraliza el humus de la selva virgen =>la deforestación aporta el 25% de las emisiones totales de carbono y constituye una de las principales fuentes de gases de efecto invernadero. Almacén de C Vegetación y suelo Expulsión de C 4 Gt / C año % de absorción de C de las actividades humanas 25% Deforestación 1,6 Gt /C año Actividades humanas (producción energía, transporte y cultivos) 6,8 Gt/C año
    • BIOCOMBUSTIBLES  Definición combustible líquido, después de un tratamiento más o menos complicado, a partir de cultivos o plantas no cultivadas TIPOS Biocombustibles de la primera generación: Se obtienen con tecnología y procesos químicos sencillos, como la fermentación. Biocombustibles derivados de plantas oleaginosas (colza y girasol) Biodiesel => de aceite puro vegetal, residuos de cocina, semillas de colza o girasol. Se produce directamente de la semilla tras presionar y filtrar, obteniéndose el biodiesel, sin modificar se utilizan para carburante. Puede ser utilizado en motores de biodiesel modificados. Biocombustibles de segunda generación: combustibles fabricados a partir de materiales ricos en celulosa y a partir de algas, actualmente difíciles de explotar . EMHV (éster metílico de aceite vegetal) se obtiene por reacción el aceite de colza o girasol o el aceite de residuos con alcohol metílico. Ácido graso + alcohol => éster + agua. Transesterificación donde se obtiene EMHV y glicerina. Se utiliza junto al gasóleo en una proporción de 5-30% mezcla que recibe el nombre de diéster. Biocombustibles obtenidos a partir de alcohol (metanol, etanol): Se obtienen a partir de cultivos que pueden ser fermentados a alcohol, los cultivos son los que producen azúcar (remolacha, caña de azúcar) y los que dan almidón que tras hidrolizarlo producen también azúcar (trigo)
    • BIOCOMBUSTIBLES  Definición combustible líquido, después de un tratamiento más o menos complicado, a partir de cultivos o plantas no cultivadas TIPOS Biocombustibles de la primera generación Biocombustibles derivados de plantas oleaginosas (colza y girasol) Bioetanol => alcohol etílico de alta pureza, producido a partir de cultivos como la caña de azúcar o granos de maíz. Los vehículos deben tener motores modificados cuando la proporción etanol en la mezcla etanol-gasolina es de un 25%. Biocombustibles obtenidos a partir de alcohol (metanol, etanol) Bio-ETBE (éter etil terciario butílico)=> el bioetanol se transforma en un proceso químico en éter-etílico, con las mismas propiedades que el etanol como combustible, pero se pueden añadir a los combustibles convencionales, sin tener que modificar el motor. Biogas => bacterias que digieren los residuos orgánicos (alimentos, paja, residuos de madera, residuos de cultivos, etc) en un proceso de fermentación completamente anaeróbica, se obtiene en un 50-90% de metano (CH4) , vapor de agua (H2O) y dióxido de carbono (CO2). Puede ser utilizado como gas natural o para alimentar el proceso industrial para obtener combustibles líquidos. Bio-MTBE (éter metil terciario butílico) => en los años 80 se utilizó para añadir a las gasolinas, pero se descubrió que siempre que se filtraba gasolina en el suelo, el MTBE, posible carcinógeno, llegaba fácilmente al agua potable local.
    • Biocombustibles de la primera generación TIPO DE AGROCARBURA MATERIA PRIMA NTE BIOETANOL Biodiesel proveniente del Fermentación de biomasa cereales (maíz). hidrolizada cultivo energético. BIODIESEL PRODUCCIÓN Remolacha de azúcar, Bioetanol convencional  PROCESO DE DE LA BIOMASA NOMBRE ESPECÍFICO  Metanol de semilla de colza (RME).  Metanol o etanol de ácido graso Cultivo de aceite (ej. Semilla de colza) Prensado en frío / extracción y transesterificación (FAME/FAEE). BIODIESEL Biodiesel proveniente del derroche Derroche/ cocinar / aceite frito Transesterificación
    • Biocombustibles de segunda generación TIPO DE AGROCARBURANT NOMBRE ESPECÍFICO E BIOETANOL Biodiesel proveniente DE LA BIOMASA PRODUCCIÓN del Fermentación de biomasa cereales (maíz). hidrolizada cultivo energético. BIODIESEL PROCESO DE Remolacha de azúcar, Bioetanol convencional  MATERIA PRIMA  Metanol de semilla de colza (RME).  Metanol o etanol de ácido graso Cultivo de aceite (ej. Semilla de colza) Prensado en frío / extracción y transesterificación (FAME/FAEE). BIODIESEL Biodiesel proveniente del derroche Derroche/ cocinar / aceite frito Transesterificación
    • http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1341central-biomasa
    • BIOETANOL  Fuentes: Maíz. Caña de azúcar. Soja. Tallos, hojas. Serrín Ventajas: Mejora la economía rural. Permite independizarse del crudo de Oriente Medio. Reducir la cantidad de CO2 a la atmósfera EL MAÍZ CAÑA DE AZÚCAR Inconvenientes: •La mayoría de las plantas de bioetanol desprenden grandes cantidades de CO2, cuyo origen es: La quema de gas natural o, cada vez con más frecuencia, carbón para producir el vapor que hace posible la destilación. La fermentación del azúcar por la levadura. La producción de maíz requiere abonos nitrogenados, que se fabrican con gas natural. El uso intensivo de maquinaria agrícola que funciona con biodiesel. El gasóleo consumido por los camiones para transportar etanol al mercado, a veces a distancias muy largas, porque el etanol a diferencia de la gasolina y el gasóleo, no pueden llevarse por oleoductos, pues se contaminan fácilmente con agua. •Es preciso disociar el almidón del grano de azúcar mediante la intervención de costosas enzimas para poder fermentarlo. •El maíz requiere más cantidad de abonos nitrogenados y pesticidas y puede causar más erosión del suelo que ningún otro cultivo. •La producción de etanol a partir de etanol a partir de maíz consume casi tanto como combustible fósil como el que dicho biodiesel puede reemplazar. 1 galón (≈0,264 litros) de gasolina de etanol Produce en Kcal 29.750 20.000 La caña de azúcar, es de rápido crecimiento. Presenta un 20% de azúcar, y empieza a fermentar prácticamente en el momento de cortarla. Produce entre 5700 y 7600 litros de etanol por hectárea (más del doble que el maíz). Ventajas: El bioetanol puro tiene un octanaje en torno a 113 y se enciende mejor con una compresión mucho mayor que la gasolina, lo cual permite que los motores de alcohol desarrollen más potencia. Las destilerías reciclan sus aguas residuales usándolas como fertilizantes. Para producir calor y energía se quema bagazo, el resido de la caña una vez extraído el jugo, y habitualmente genera un ligero superávit de energía.  Los camiones y la maquinaria agrícola funcionan con una mezcla de diesel y bioetanol, y las avionetas que fumigan las plantaciones, quema alcohol puro. Inconvenientes: Liberación de hollín y, de metano y óxido nitroso, dos potentes gases de efecto invernadero, que se producen porque los campos se queman con zafra con el fin de matar las serpientes y facilitar el corte de caña. Deforestación, debido al aumento de la superficie dedicada a la caña de azúcar. Con la consiguiente pérdida de suelo y perdida de la biodiversidad. Explotación humana de los macheteros, la mayor parte de caña de azúcar de Brasil se corta a machete, el trabajo, aunque bien pagado, es duro, sucio, nefasto para la espalda, y se realiza en condiciones de un calor agobiante. Mueren macheteros de agotamiento.
    • BIODIÉSEL Fuentes: Aceites vegetales: aceite de canola. Granos de soja. Ventajas: Requiere menos energía en su producción que el bioetanol
    • ETANOL DE CELULOSA  Fuentes:  Gramíneas perennes de crecimiento rápido (mijo listado).  Residuos agrícolas (material sobrante de los cultivos, como los tallos, hojas y vainas de maíz).  Residuos forestales (astillas de madera y serrín de los aserraderos, corteza de los árboles).  Residuos sólidos municipales (basura doméstica y productos de papel).  Pulpa de papel. ventajas  La propia celulosa puede considerarse “gratuita”, porque lleva muy poco trabajo recoger los tallos y no hay que añadir abono.  Tras eliminar el azúcar queda como residuo un material leñoso, la lignina, que arde bien, produce energía suficiente para hervir agua y generar electricidad. El etanol inicia su proceso en desechos agrícolas y lo terina en dos productos comerciales: combustibles para el transporte y energía eléctrica.  Las emisiones netas de dióxido de carbono por kilómetro son casi nulas, o quizá negativas, siempre y cuando la electricidad coproducida sustituya al carbón o al gas natural en una central térmica.  Las nuevas plantaciones de panizo consumen CO2 en la fotosíntesis. inconvenientes Los azúcares encerrados en la fibra no pueden destilarse hasta etanol hasta que no se hayan liberado de la lignina. Para ello se necesitan enzimas sintetizadas por bacterias u hongos. Las bacterias implicadas habitan en lugares incómodos, como la maleza de selvas lejanas o las tripas de una termita, y resultan más difíciles de dominar que las levaduras. Cuesta mucho que se multipliquen en un tanque de acero inoxidable de 8000 litros (un medio insólito para ellas), así como controlar su actividad en las cantidades industriales necesarias para mantener dentro de ese espacio la conversión en etanol. Una posibilidad de mejorar la eficiencia en la obtención del etanol, es utilizar microbios modificados genéticamente y las enzimas presentes en los intestinos de las termitas. Se explota en su que los científicos de la casa denominan “jungle rot” (“podrido de jungla”), y ha manipulado el ADN de ese organismo para que produzca mayores cantidades de la enzima necesitada.
    • ETANOL DE ALGAS  Unicelulares que se acumulan como una pátina en los estanques, serían las ideales para producir etanol, ya que crecen en aguas residuales, e incluso en agua de mar, necesitan para crecer dióxido de carbono y luz solar.  Pueden multiplicar su biomasa en cuestión de horas.  Las algas se recogen a diario, mientras que el maíz y la soja se cosechan una vez al año.  Algunas producen almidón que se puede convertir en etanol, y otras producen gotas diminutas de aceite que se puede transformar en biodiesel o incluso en combustible para los aviones 1 HECTÁREA DE 1 HECTÁREA DE 1 HECTÁREA DE MAÍZ SOJA ALGAS 2.500 litros 560 litros 4.500 litros bioetanol/año biodiésel/año biocombustible/año
    • SITUACIÓN EN ESPAÑA Se produce biocombustible de tipo: Biodiésel, existen 15 plantas de producción. Se genera a partir de aceites vegetales: Colza y girasol sobre todo colza. Soja. Aceites vegetales usados. Bioetanol, existen 4 plantas actualmente, obtenido de: Caña de azúcar. Cereales. Remolacha. No se puede dar salida a toda la producción nacional de bioetanol y biodiésel, lo que ha obligado a su exportación.
    • AGROCOMBUSTIBLES EN TERRENOS MARGINALES     Las estimaciones sobre “tierras de cultivo abandonadas” disponibles para agrocombustibles es un estudio de 2008 de Christopher Field et al. que sugiere que existen 386 millones de hectáreas de este tipo de superficies. Se considera “tierra abandonada” a cualquier terreno que haya sido cultivado con posterioridad a 1700 y que las imágenes de satélite no identifiquen actualmente como “tierra de cultivo”, a no ser que se haya reforestado o que forme parte de asentamientos urbanos. No existen estudios críticos que indiquen si estas imágenes de satélite están ignorando a las pequeñas propiedades de las comunidades nativas, pero es evidente que cuando se define el concepto de “tierra de cultivo abandonada” se ignoran usos de la tierra, como el destinado a pastos. Algunos políticos han propuesto que los agrocombustibles deberían ser plantados en terrenos considerados como marginales o sin uso. Se dice que hay millones de hectáreas de este tipo de tierras alrededor del mundo, especialmente en África, que no tendrían importancia para la biodiversidad o para la eliminación de carbono y que tampoco tendrían relevancia para la producción de alimentos, ni para garantizar el sustento de la población. Algunos proponen que plantar agrocombustibles en las “tierras marginales” puede ser extremadamente positivo, aportando ingresos a las comunidades locales y suministrando una alternativa en el mercado a los combustibles fósiles. Se ha sugerido incluso que debería haber incentivos para usar las llamadas tierras marginales, tales como licencias para emitir más CO2.
    •  Pero si se mira más detenidamente estas tierras “marginales” la realidad es muy diferente, ya que en muchos casos, las tierras definidas como “marginales”, “páramos” o “sin uso” son vitales para el sustento de pequeños campesinos, pastores, mujeres y pueblos indígenas. Eso a lo que el gobierno o las transnacionales llaman tierras “marginales” son de hecho tierras comunales o tradicionales que han estado en uso durante generaciones, y que no son propiedades privadas, o no están en producción agrícola intensiva. La tierra que a una persona le puede parecer “marginal” puede ser un recurso vital imprescindible para otra. Aunque a un extranjero le puede parecer desocupada o infrautilizada, esta tierra proporciona:  Alimentos.  Combustible.  Medicinas.  Materiales de construcción a las comunidades locales.  Puede tratarse de tierras comunales utilizadas por tales comunidades durante generaciones, aunque no tengan un título de propiedad formal. La fragilidad de estas tierras puede significar que son cultivadas rotativamente en períodos largos, volviendo a cultivar ciertas áreas tras dejarlas en barbecho durante varios años. Estas tierras pueden ser sagradas para las comunidades locales e imprescindibles para proteger los recursos hídricos.
    •  Existen grandes extensiones de terreno, especialmente en África, utilizadas por ganaderos y pastores, que necesitan desplazarse a través de amplias áreas siguiendo las lluvias y pastos frescos. Los observadores externos tienden a pensar que la vida de estos pueblos podría mejorar si se estableciesen en un lugar y se les proporcionasen medios para implementar cultivos. Sin embargo, estos pueblos tienen derecho a continuar con la forma de vida que han venido manteniendo y perfeccionando a través de generaciones y que podría ser la única manera de utilizar las frágiles tierras de pastos. Las llamadas tierras marginales son también importantes para la biodiversidad y constituir una reserva de especies amenazadas o útiles.  Si se expanden los cultivos para agrocombustibles sobre las tierras marginales, como está planificado, es más que probable que las comunidades afectadas perderán sus tierras y no recibirán ningún beneficio a cambio. Muy al contrario, se verán confinadas a áreas más pequeñas u obligadas a trasladarse a regiones aún más frágiles, una experiencia que ya han sufrido en el pasado. Al mismo tiempo, la adquisición de tierras minará las instituciones consuetudinarias y la sabiduría ecológica tradicional que asegura un uso sostenible de la tierra. Esto conducirá a la pérdida de biodiversidad, no sólo en las áreas en las que se realicen siembras, sino también en todo el país en general. Esto ya ha pasado en África con anterioridad, especialmente cuando la tierra se destinó a la producción de cereales, se puso en manos privadas o se anexionó para crear reservas.
    •  La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) ha señalado también el impacto negativo que la producción de biocombustibles a gran escala tendrá sobre las mujeres de las zonas rurales. Según un informe de 2008, las tierras marginales son un factor clave en la subsistencia de los habitantes empobrecidos de las zonas rurales, y frecuentemente son mujeres quienes las cultivan. A veces son las únicas tierras a las que pueden acceder las mujeres, ya que en muchas partes del mundo no tienen derechos de propiedad o de herencia. Para las mujeres, estas tierras pueden marcar la diferencia entre la vida y la muerte en los momentos más duros, porque saben como extraer de allí alimentos. Las mujeres que usan estas tierras seguramente son muy conscientes de su fragilidad, pero saben cómo utilizarlas sin degradarlas.  Las investigaciones del Instituto Internacional de Investigaciones Pecuarias (ILRI) y la Universidad del Estado de Michigan (MSU) muestran que en el este de África, el cambio de pastos por cultivos alteraría el clima, haciendo que algunas zonas sean más húmedas y otras más secas, con inundaciones y sequías más extremas. En muchas partes del mundo, las poblaciones ya están sufriendo cambios climáticos locales provocados por cambios en los usos del suelo, además de por el aumento generalizado de las emisiones.
    • PRINCIPALES PROBLEMAS FUTUROS PRODUCIDOS POR EL USO DE Biocombustibles       Conversión de selvas en tierras de cultivo. Uso de fertilizantes de nitrato. Cultivo a gran escala de leguminosas como la soja. Descomposición de residuos orgánicos como causa de emisión de óxido nitroso, el tercer gas de efecto invernadero. Desplazamiento de cultivos alimentarios. Expulsión de poblaciones.
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA EÓLICA Se ha utilizado desde hace muchos años de manera directa: Molinos de Viento. En la actualidad se usa para la generación de energía eléctrica mediante un AEROGENERADO R Es una manifestación terciaria de la Energía Solar: E. SolarVientosElectricidad. La Energía Cinética contenida en una masa de aire en movimiento mueve las palas del aerogenerador y el movimiento se transmite a un generador No es una energía constante ya que depende de los vientos reinantes en la zona de ubicación. Por lo que debe contar con sistemas de almacenamiento que regulen el suministro a la red eléctrica. El principal problema que presenta es su localización debe limitarse a zonas de vientos regulares y fuertes.
    • ENERGÍA EÓLICA HAY QUE BUSCAR ZONAS CON VIENTO SU RENDIMIENTO ENERGÉTICO ES BAJO. INCONVENIENT ES Ventajas LIMPIA RENOVABLE NO AUMENTA EL EFECTO INVERNADERO. NO CONTAMINA NI EL SUELO, NI LA ATMÓSFERA NI EL AGUA. MATERIA PRIMA GRATUITA LA CONSTRUCCIÓ N MANIPULACIÓN Y MANTENIMIENT O NO ES COSTOSA NI COMPLICADA. INCREMENT O DE LA EROSIÓN, SE SECA EL SUELO LAS HÉLICES SON PELIGROSAS PARA LAS AVES PRODUCEN INTERFERENCIAS CON LAS ONDAS DE RADIO Y TELEVISIÓN. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA. ALTERAN EL PAISAJE => IMPACTO PAISAJÍSTICO LOS VIENTOS SON INESTABLES, NO SE PUEDE DEPENDER EXCLUSIVAMENTE DE ESTA ENERGÍA
    • ENERGÍA EÓLICA EN ESPAÑA     Es uno de los países europeos en donde está más extendida. Los parques eólicos se localizan en Aragón, Galicia, Navarra, la Rioja, Canarias y en Andalucía ( Tarifa). Se ha conseguido llevar electricidad a pueblos que permanecían aislados y en Canarias, combinadas con motores de gasoil, abastecen de electricidad a viviendas e industrias, estaciones de depuración y bombeo de agua de mar en núcleos de población. En Navarra se estima que para el año 2010 se cubran con esta energía el 45% de sus necesidades. Se espera un crecimiento altísimo de la producción en los próximos años.
    • http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1344-central-eolica
    • http://www.elpais.com/fotogalerias/popup_animacion.html?xref=20051118elpepusoc_1
    • ENERGÍAS RENOVABLES EL AGUA COMO RECURSO ENERGÉTICO distintas formas de aprovechamiento de la energía mecánica del agua son renovables Energía hidráulica Energía mareomotriz Energía del oleaje = undimotriz
    • ENERGÍA HIDRÁULICA O HIDROELÉCTRICA Proceso ¿Qué hacen? Transforma n la Energía potencial en eléctrica. Acumulan el agua en embalses Ventajas Cae a través de tuberías (energía potencial) Mueven unas turbinas Mueven generadores y se producen energía eléctrica SITUACIÓN EN ESPAÑA: Es una energía muy conocida en nuestro país y con grandes posibilidades de desarrollo. Es muy limitada porque contamos con una climatología que no permite gran cantidad de cursos de agua. Eficiencia elevada producción. y bajo coste de Renovable, Limpia (no produce residuos contaminantes) Embalses regulan el caudal de los ríos evitando los problemas de inundaciones y de escasez de agua. Compatibilizar el uso energético con otros usos: regadío, recreo, abastecimiento a poblaciones, etc. Se almacena, las turbinas pueden invertir el funcionamiento, devolviendo el agua al embalse cuando hay exceso de energía.
    • ENERGÍA HIDRÁULICA O HIDROELÉCTRICA Inconvenientes Los impactos producidos (construcción y modificación del régimen hídrico) requiere un estudio de impacto ambiental (EIA). El embalse impide el transporte de los sedimentos hacia el mar, por lo que afecta a la evolución del litoral. ( deltas, playas,.. se ven erosionadas y sin nuevos aportes). Inunda valles Los sedimentos colmatan el embalse Transforma el sistema fluvial en lacustre, afectando a las especies piscícolas La retención de los sedimentos termina colmatando los embalses, por lo que tienen un periodo de vida limitado. El coste económico es muy elevado inicialmente pero no así el mantenimiento. Produce modificaciones del microclima por evaporación y precipitaciones, lo que puede ser beneficioso o perjudicial según la zona. No se ajusta bien a la demanda => las horas nocturnas de bajo consumo se invierte, parte de la electricidad producida en bombear parte del agua hacia el pantano con el fin de reutilizarla posteriormente.
    • http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1347-centralhidroelectrica
    • Energía mareomotriz ¿Qué hacen? Transforman la energía en energía eléctrica. Ventajas Características aprovechamiento la diferencia en altura entre la pleamar y la bajamar Es renovable y limpia. Tiene un alto rendimiento energético. se requieren desniveles entre la pleamar y la bajamar de al menos 10 m. pleamar el agua queda retenida por una presa, que se transforma en energía potencial, se espera a que haya bajamar para producir el desnivel que producirá la energía cinética suficiente para mover una turbina y convertir este movimiento en electricidad en un generador. Hoy tan sólo existen dos centrales, una en Francia ( La Rance) y otra en Canadá ( Fundy). Inconvenientes zonas apropiadas son escasas. Solo es aprovechable en zonas en donde el nivel de pleamar y bajamar supera los 10 metros. El coste económico es muy elevado así como su mantenimiento.
    • http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/02/23/140205.php
    • Energía undimotriz ¿Qué hacen? Transforman la energía en energía eléctrica. Características Aprovecha la energía de oscilación vertical de las olas => utiliza unas boyas eléctricas que se elevan y descienden sobre una estructura similar a un pistón, en la que se instala una bomba hidráulica => el agua entra y sale de la bomba con el movimiento e impulsa un generador que produce la electricidad Hay centrales en: Un acantilado de la costa Noruega que produce hasta 500 Kw/h . En Santoña (Cantabria). Ventajas Es renovable y limpia. Tiene un alto rendimiento energético. Inconvenientes  El movimiento de las olas es de un rango inferior al de la producción de electricidad.  La conversión de la energía supone grandes pérdidas de potencia.  La energía es mayor en altamar que en las costas, pero su transporte es difícil.  Las olas se distribuyen desigualmente.  Las condiciones del mar producen corrosiones en el material y numerosos problemas en las instalaciones.  Tiene un coste de producción muy elevado.
    • ENERGÍA RENOVABLE. ENERGÍA GEOTÉRMICA EN LAS CENTRALES GEOTÉRMICAS SE INTRODUCE AGUA FRÍA A TRAVÉS DE CAÑERÍAS A CIERTA PROFUNDIADA Y RECOGER EL VAPOR DE AGUA QUE SALE A PRESIÓN A TRAVÉS DE OTRAS CAÑERÍAS=> EL VAPOR DE AGUA MUEVE UNA TURBINA QUE A SU VEZ HACE GIRAR UN GENERADOR DONDE SE TRANSFORMA LA ENERGÍA CINÉTICA EN ELÉCTRICA. SE PUEDE UTILIZAR EL AGUA CALIENTE PARA CALEFACCIÓN Y AGUA CALIENTE. CUANTO MÁS PROFUNDO SE LLEGUE MAYOR LA ENERGÍA GEOTÉRMICA. ES LIMPIA AUNQUE NO RENOVABLE. LA ENERGÍA TÉRMICA DE LOS POZOS NO DURA MÁS DE 15 AÑOS, Y TARDA MILLONES DE AÑOS EN REGENERARSE.
    • http://www.youtube.com/watch?v=4z52sAGAe_k&feature=related
    • ENERGÍA RENOVABLE: LA PILA DE HIDRÓGENO Energía renovable Proceso Ventajas Se realiza la electrolisis del agua Se obtiene hidrógeno En pilas especiales (compuestos de plástico y reforzado de fibra de carbono, se almacena el gas hidrógeno a presión), un catalizador químico se encarga de oxidar el hidrógeno produciendo un transporte de electrones que genera electricidad. Se obtiene desecho agua como producto de Limpia (no produce residuos contaminantes) Se puede acumular y transportar Inconvenientes Es inflamable Para realizar la electrolisis del agua hace falta invertir mucha energía eléctrica La casa Mercedes ha fabricado un prototipo que funciona con estas pilas. Se ha conseguido una velocidad de 180 Km/h y una autonomía de 400 Km. También se ha conseguido fabricar un prototipo en donde el hidrógeno se forma a partir de metanol. Lo que ocurre es que hasta el momento hay que mantener la temperatura a -252ºC para evitar la explosión.
    • IMPACTO AMBIENTAL Definición Causas del impacto ambiental negativo MODIFICACIÓN DEL ENTORNO NATURAL Consecuencia ¿Quién lo produce? Transforma el medio natural dañando o mejorando su calidad inicial LA ACCIÓN HUMANA •Emigración. •Abandono mina 1. Cambios usos Suelo •Agricultura. •Ganadería. •Industria. •Deforestación •Urbanización. •Construcción. 2. Contaminación •Atmósfera. •Agua. •Suelo. •Ruido. •Radiaciones . •Cambios térmicos. 5. Abandono de actividades humanas 3. Cambios en la Biodiversidad •Sobrepastoreo. •Extracción masiva de recursos naturales •Caza y pesca abusiva 4. Sobreexplotación •Introducir especies foráneas. •Comercio de especies protegidas. •Caza y pesca abusivas
    • IMPACTO AMBIENTAL-CLASIFICACIÓN SEGÚN EXTENSIÓN TERRITORIAL. 1. LOCALES Específicos afectan a un área delimitado •Construcción de una carretera en una reserva natural. •Vertido en una zona puntual. 2. REGIONALES Afectan a varios países. •Contaminación de aguas ríos. •Mareas negras. •Lluvia ácida… 3. GLOBALES Extensas áreas geográficas o la totalidad del Planeta •Perdida Biodiversidad •Disminución de la Capa de Ozono. •Aumento efecto invernadero y cambio climático. •Escasez de agua.
    • Impactos Regionales en Cantabria PROBLEMA CAUSA AGENTES LOCALIZACIÓN GRAVEDAD SOLUCIONES Talas abusivas Roturación para pastos, agricultura Incendios Agricultores, ganaderos Empresas madereras/papeleras Generalizado al todo el territorio Muy alta Medidas de protección del bosque autóctono Política forestal sostenible Repoblación con especies exóticas (Eucalipus y Pinus insignis) Abandono de tierras de cultivo y pastos Presión industria papelera Propietarios de suelo rústico Empresas papeleras/forestales Servicio forestal Eucalipto en litoral Pino insigne en montañas de interior Alta Política forestal sostenible. Uso de la EIA en repoblaciones Investigación en producción forestal Degradación de hábitats faunísticos Destrucción de hábitats Furtivismo y caza Fragmentación del territorio Agricultores y ganaderos Promotores turísticos Furtivos Áreas montañosas del interior Marismas litoral Muy alta Protección fauna Compensación a agricultores afectados. Declaración zonas protegidas Degradación de sistemas dunares Extracción de áridos Instalación de chiringuitos Repoblaciones forestales Empresarios hosteleros Jefatura de costas Zonas costeras occidentales Alta Protección de zonas de dunas Aplicación Ley Costas Agricultores y constructores Jefatura Costas En todos los estuarios y rías del litoral Alta Control de usos en estuarios y rías Aplicación Ley costas Obtención de terrenos Descuidos usuarios Quemas de rastrojo Falta de control Agricultores y ganaderos Excursionistas Servicio Forestal Zonas de landas, eucaliptales y pinares y encinares cantábricos Muy alta Adecuación de la política forestal a los intere4ses de la población rural Dotación de medios contra incendios Cortas a hecho Deforestación Abandono de cultivos Pastos en fuertes pendientes Agricultores y ganaderos Empresarios forestales Servicio forestal Zonas en pendiente en todo el territorio Alta Realización de mapa de riesgos de erosión Regeneración de masa arbóreas Control de usos en zonas de riesgo Tramos bajos de los ríos Media Depuración de vertidos Asistencia material y técnica a agricultores y ganaderos Control de usos Regresión bosque autóctono Relleno de estuarios Incendios forestales Erosión e inestabilidad de suelos Contaminación de ríos y acuíferos Obtención de suelo para agricultura y urbanización Vertidos domésticos, agrícolas Ganaderos, industriales y particulares e industriales Vertidos en ríos y en el mar Ganaderos, industriales y particulares, capitanes de barcos Jefatura de costas General, especialmente grave en ría y playa de Suances Media Depuración vertidos Dotaciones para la limpieza de playas Degradación de paisaje por actividades extractivas (minas, canteras) Acumulación de vertidos Falta de control de la EIA Empresarios mineros En todo el territorio, especialmente en Torrelavega y Santander Alta Aplicación de la EIA planes de restauración del paisaje Urbanización desordenada del territorio Inexistencia o nefastos planes urbanísticos o incumplimiento de los mismos Falta de consideración de los factores ambientales Particulares Promotores inmobiliarios En todo el territorio, mayor gravedad en franja costera y vegas fluviales Muy alta Ordenación sostenible del territorio Aplicación Ley de Costas Vigilancia Contaminación de costas
    • BIBLIOGRAFÍA /PÁGS WEB  Ciencias de la Tierra y Medioambientales. 2ºBachillerato. CALVO, Diodora, MOLINA, Mª Teresa, SALVACHÚA, Joaquin. Editorial McGraw-Hill Interamericana.  Agrocombustibles: ¿peor el remedio que la enfermedad? En El atlas medioambiental de Le Monde Diplomatique. Ediciones Cybermonde S.L. ISBN 978-84-95798-11-4. Págs 76-77.  ¿Llegará lejos el etanol? L.WALD, Matthew en Investigación y Ciencia. Págs 14-21. Marzo 2007.  Los agrocombustibles y el mito de las tierras marginales. The Gaia Foundation, Biofuelwatch, African Biodiversity Network, Salva La Selva, Watch Indonesia y EcoNexus. Septiembre 2008.  Sueños verdes. Biocombustibles. Pros y contras de una nueva energía. K. BOURNE, Joel Jr en National Geographic. Págs 8-31. Noviembre 2007.  Conectados al Sol. JOHNSON, George. National Geographic. Págs 8- 25. Octubre 2009.  http://www.escuelassj.com/file.php/188/centrales/ciclocombinado.swf  http://www.juntadeandalucia.es/averroes/ies_a_einstein/departamentos/ciencias.htm.  http://www.unesa.es/