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UNIDAD 10: LA ENERGÍA

                    * ¿Qué es la energía?
                    * Las características de la energía
                    * Formas de presentarse la energía
                    * Fuentes y tipos de energía
                    * Fuentes no renovables de energía (I).
                    Carbón y petróleo
                    * Fuentes no renovables de energía (II).
                    Gas natural y uranio
                    * Fuentes renovables de energía (I).
                    Hidráulica
                    * Fuentes renovables de energía (II).
                    Solar y eólica
                    * Fuentes renovables de energía (III).
                    Biomasa, geotérmica y maremotriz
                    * El futuro de la energía
¿QUÉ ES LA ENERGÍA?




    Energía: Magnitud física que indica la
capacidad de producir cambios en los cuerpos




                ENERGÍA
¿QUÉ ES LA ENERGÍA?


                        Energía: Magnitud física que indica la
                    capacidad de producir cambios en los cuerpos
 Cualquier
                                            Su unidad en el sistema
 propiedad    Es                            internacional es el
   que se
puede medir
                                        julio (J)

                              Otras unidades de energía
                      Unidad           Símbolo         Equivalencia


                      Caloría             Cal              4,19 J
                   Kilowatio hora        kWh            3 600 000 J
¿QUÉ ES LA ENERGÍA?

SOL



                                          ENERGÍA
                      emite
                                               llega a la Tierra




                                 Sirve para
      Proporcionar un clima adecuado para la vida y generar
      fenómenos de los que aprovechamos su energía

      Hacer funcionar el ciclo del agua

      Formar materia orgánica por la fotosíntesis
CARACTERÍSTICAS DE LA ENERGÍA




Se almacena (pilas, baterías                                    Se transforma
     y condensadores)               Se conserva
                   http://www.youtube.com/watch?v=O0K_4ncsLPY




ENERGÍA
        Se transfiere               Se transporta               Se degrada
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA

                                               Energ
                           Energía eléctrica         ía   intern
                                                                a

               ica
           cán                                                             Energía té
     ía me                                                                           rmica
   rg
Ene




ENERGÍA                                          Energía
                                                 química


                                                                   Ener
                                                                       gía n
             Energía                                                         uclear
        electromagnética
           o radiante
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA




                           = Energía cinética + Energía potencial
   Energía mecánica

Energía cinética (Ec): Es la que tiene
un cuerpo que está en movimiento                      Tienen energía potencial


Energía potencial (Ep): Es la que
tiene un cuerpo debido a su posición.
Es energía almacenada.                                       Disminuye su energía
                                                                   potencial
                                                            Tiene energía cinética,
                                                              que va en aumento




                                                            No tienen energía potencial
                                                            No tienen energía cinética
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA




                       Cálculo de la energía mecánica
Energía mecánica

                    Energía                   Energía
                    potencial                 cinética
                   Ep = m · g · h            Ec = ½ · m · v2


                   m (masa) (kg)             m (masa) (kg)

g (gravedad terrestre) (10 m/s2)             v (velocidad) (m/s)

                    h (altura) (m)          Calcula tu energía cinética
                                            cuando corres a 3 m/s
         Calcula tu energía potencial
       cuando estás a 10 m de altura
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA
Energía eléctrica

                         Aparece cuando partículas cargadas de
                    http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/animacione
                           electricidad se mueven en una dirección

                         El movimiento ordenado de las cargas
                         es lo que produce la corriente eléctrica




     -
    --
                      Permite el funcionamiento de los
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA
  Energía interna
                            Es las que tienen los cuerpos debido al movimiento
                            de las moléculas o átomos que los forman

                        Es importantes en el estudio de los cambios de estado:
                        Aumenta al pasar del estado sólido al líquido y de líquido a gas

                              La energía interna aumenta
  Estado sólido            Estado liquido                     Estado gaseoso




                                                     Movimiento de las
                                                    moléculas o átomos

http://www.educarchile.cl/UserFiles/P0024/File/skoool/European_Spanish/
Junior_Cycle_Level_1/chemistry/Change%20of%20State%20-%20Water/SIM_CM.swf
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA


                          Es la que tienen las ondas de radio, de televisión,
                          las microondas, algunas radiaciones solares,…

     Energía
electromagnética
   o radiante




                          Se transmiten a través del vacío del espacio a una
                          velocidad de 300.000 km/s, sin degradarse
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA
Energía
química
                Es la que poseen los compuestos químicos

                Se ponen de manifiesto en las reacciones químicas


                                  Glúcidos          Reacciones de oxidación
                                                    (Respiración celular)




                Pila




En reacciones          Lípidos
  químicas




                                 En los alimentos
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA




2
                   Se produce a partir del núcleo del átomo

 Ener              Se manifiesta en las reacciones nucleares
     gía n         que liberan gran cantidad de energía
          uclea
               r

                                   Fisión nuclear
       http://conteni2.educarex.es/mats/14457/contenido/interfaz.swf

                                   El núcleo
                                  atómico se
                                    rompe       Energía


                                                          Centrales nucleares


                                     Fusión nuclear            Energía

                                      Los núcleos
                                      atómicos se
                                            unen


Tipos de reacciones
                                                                         Estrellas
     nucleares
FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA
Energía térmica
                     Se transfiere de un cuerpo que está a más
                   http://www.profes.net/varios/videos_interactivos/index.html
                     temperatura a otro que esta a menos temperatura

                     Se relaciona con la energía cinética del movimiento de
                     átomos y partículas que forman las sustancias

                     Esta energía en transito es lo que llamamos calor


                                                                         CALOR
                                Energía en tránsito



                                                        Transferencia de energía
                                   Movimiento de
                                átomos y moléculas
LAS FUENTES DE ENERGÍA Y SUS TIPOS

    Fuente de     es            Todo medio natural o artificial del que
     energía                   se puede extraer energía para utilizarla



                       La cantidad de energía disponible de esas fuentes y que
                       el ser humano puede emplear para realizar un trabajo se
                                     llama recurso energético

                          Pueden ser

                           El carbón        La biomasa
                          La energía
NO RENOVABLES             hidráulica
                                                                   RENOVABLES

No se regeneran a la                                      Se regeneran continuamente
escala humana                               La energía
                            El petróleo
                           La energía        El uranio
                                            geotérmica    Su origen es el flujo continuo
Se han formado en          solar
                                                          de energía del Sol
procesos geológicos
muy lentos
                           El gas natural
                           La energía        La energía
Reservas limitadas y       eólica            maremotriz

rápido consumo = se                                             No significa que sea
agotarán                                                     abundante o de explotación
                                                                   poco costosa
LAS FUENTES DE ENERGÍA Y SUS TIPOS

   Participación de fuentes no renovables y renovables en la producción de energía eléctrica (2005)


          Petróleo                         Carbón

                     8,9 %        28,2 %

                                                          Fuentes renovables
 Gas                                                      Hidráulica                  Eólica
               26,2 %
natural                                16,6 %


                             19,9 %                                              45,2 %
                                                                  49,1 %


                                                                            4%


                              Uranio
                                                                                    1% Solar
                                                                       Biomasa




         En los últimos años se ha                     Por el agotamiento de las fuentes no
     incrementado el uso de energías                        renovables y a sus efecto
    procedentes de fuentes renovables                  perjudiciales para el medio ambiente
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO




                                               La mayoría de la energía
                                                  usada en el mundo
                                                procede de fuentes no
                                                     renovables




  Fáciles de extraer          Problemas de contaminación atmosférica
Relativamente baratos            Incremento del efecto invernadero
                                   (emisión de CO2 y otros gases)
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO


                                      Se formó hace millones de años por
             http://www.sceyencestudios.com/movies/coalformation.swf




                                    4
                                         acumulación de restos vegetales
Carbón
                                        El aumento de presión y temperatura
                                       transforma la materia vegetal en carbón


                                       Turba


                                                                       Hulla




                                             Tipos de carbón
                                              ito
                                          Lign
                                                                    Antra
                                                                    A ac
                                                                          ita
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO


                             Combustible, para obtener energía eléctrica en
                                        las centrales térmicas
Carbón                Usos
                             Combustible, para uso doméstico (calefacción,
                                              cocina,..)


                             Materia prima, para plásticos, fibras sintéticas y
                                        productos farmacéuticos
         Extracción


Minas a cielo abierto                                             Minas subterráneas
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO

           http://recursos.crfptic.es/recursos/ambientech/activitats/castella/
                           Se formó hace millones de años por acumulación
Petróleo   energia/energia_6/eng6_2.swf
                                 de microorganismos marinos (plancton)

                             Al quedar enterrados por capas de arcillas el
                           aumento de presión y temperatura los transforma
                                             en petróleo



                                                Fuente de energía más usada
                                                      en la actualidad


                                                 Más eficaz que el carbón al
                                                 tener más poder calorífico
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO



       Petróleo                                   CRUDO            Pet
                                                                       role
                             En forma de                                   ros


       Extracción
                                                   Se                         to s
                                           transporta                     duc
                                                                  O leo
                                             hasta las




                                                  Refinerías

                                                            Se hace una destilación
                                                            fraccionada de la que se
                                                          obtienen productos gaseosos
Usos: Combustible y                                        (metano, butano,..), líquidos
materia prima                                            (gasolina, fuel , queroseno,..) y
(fertilizantes, plásticos,                                sólidos (alquitranes, betunes,
pinturas)                                                               …)
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II). GAS NATURAL Y URANIO
Gas
       l
natura                                                   Es una mezcla de gases en el metano (CH4) se
                                                                encuentra en mayor proporción

                                                         Su origen es el mismo que el del petróleo (más
                                                         presión y temperatura) y se encuentran juntos




   Extracción             B uq
                                 ues
     de gas                            cist
                                              er n
                                                     a
   Proceso de licuado
                                       Gaseoducto
             Transporte

                                                                                      Planta de regasificación
    Usos: Sustituye al carbón y
    petróleo, por tener un alto poder                       En calefacción y cocinas
    calorífico y combustión limpia                                                           Producción de energía
                                                                                            eléctrica en las centrales
                                                              Vehículos (transporte                   térmica
                                                                    público)
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II). GAS NATURAL Y URANIO

                         Sus átomos son inestables y se fisionan produciendo energía

                                  Fisión nuclear
   Uranio
                                El núcleo
                               atómico se
                                 rompe       Energía


http://www.elpais.com/fotogalerias/popup_animacion.html?xref=20021114elpepusoc_3
                                                         El uranio libera energía al
                                                    1            romperse

                                                              La energía calienta agua
                                                        2         y genera vapor

                                                              El vapor mueve una turbina
                                                         3    que genera energía eléctrica

    1                                                                    No emiten
                                              3                         contaminante
                                                                             s
                     2                                Generan           atmosféricos
                                                      residuos
                                                     radiactivos
                                                   (duran miles de
                                                        años)
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). HIDRÁULICA

 Energía obtenida de
fuentes no renovables



                        Inagotable a escala temporal humana
           Es




                        Limpia, respetuosa con el medio ambiente y con
                        emisiones casi nulas de CO2 y otros contaminantes
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). HIDRÁULICA

                 u ca
                áulliica
        a h drá
      íía hiidr
Energ
Energ
                               Centros de consumo




                           1                                    Transformador



                                                                Generador

          Compuerta


                                                         El agua en movimiento hace
                 Turbina                            2   mover la turbina que se acopla a
                                                          un generador eléctrico que
                                      2                  produce energía eléctrica (Ep
1       El agua se almacena en                               mínima y Ec máxima)
           embalses, tiene Ep
          máxima y Ec mínima
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). HIDRÁULICA

                 u ca
                áulliica
        a h drá
      íía hiidr                                        Permite el control de las
Energ
Energ
                                                      inundaciones y suministra
                                                        agua para la agricultura

                                       No generan
                                       residuos, ni              V         Mantenimiento
                                      contaminante               E         mínimo y coste
                                            s                    N         de explotación
                                        D                        T              bajo
     Los embalses inundan               E                        A
    grandes extensiones del             S                        J
      terreno produciendo               V                        A
   erosión, pérdida de suelo,           E                        S
         reducción de la                N
          biodiversidad                 T
                                        A           Se transporta a través
                                        J            de una costosa red
             Existe el riesgo de la     A
             rotura de las presas       S
                                              La cantidad de agua
                                            disponible depende del
                                             tiempo meteorológico
Ene       FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA
       r
 sola gía
     r
                          Energía solar térmica

                           Se calienta un fluido en los colectores y se usa para
Puede
   ser
                           obtener calefacción y agua caliente o para producir
                                vapor que sirve para generar electricidad

                         Energía solar fotovoltaica

                           Transforma la energía del sol directamente en energía
                                   eléctrica en los paneles fotovoltaicos
Ene          FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA
       r
 sola gía
     r




                                                        Reduce la
                                                     dependencia de
            Inconvenientes                          los combustibles        Energía
                                La energía               fósiles          limpia, no
  Su disponibilidad              eléctrica                                 produce
                                                            Fuente
   depende de: la            producida no se                              ruidos, ni
                                                         inagotable a
     latitud, las           puede almacenar                             contaminantes
                                                            escala        Mantenimiento
estaciones, sucesión                                       humana
                      Para usarla a gran                                    barato, lleva
     día-noche,
                     escala se necesitan                                    electricidad a
    nubosidad,…                                           Ventajas
                     grandes extensiones                                   sitios aislados
                          de terreno
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA

                             Es la energía
                           cinética del viento       Movimiento de masas de aire por
                                                     diferencias de temperatura entre
 Energía eólica                                          distintas zonas de la Tierra

   Se                                                              Por la diferente
puede           Directamente
  usar
                                                                   insolación del
                                                                 ecuador y los polos



                Transformada en otras        Aerogeneradores: producen energía
                formas de energía                eléctrica a partir de la eólica




         http://www.energy-spain.com/
         assets/flash/energia-eolica.swf
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA




Energía eólica
                         Palas


                                       Anemómetro
                                       y veleta           Las palas giran por
                                             Eje         la energía del viento

                                                           El movimiento se
                                                          transmite por el eje
                                                            a un generador

                                                            El generador al
                                 Generador                   girar produce
                                                          energía eléctrica y
                                                           se transfiere a la
                                                                   red
                 Torre
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA

                              El vie                  Se consigue un alto
                                     nto no s
                             agota y          e                rendimiento
                                      es gratis
Energía eólica
                                                       res
                                              generado            No producen residuos
                                   Los aero costes de                 ni contaminantes
                                              jos
                                    tienen ba            nto
                                         nym   antenimie
                              instalació
                                                               Reducen la dependencia
                                                                 de combustibles fósiles

                                         
                                 aleato Es intermite
                                        ria, de
                                                pende nte y
                                       que pu          vi
          Los aerog
                       eneradores              ede ca ento
      pueden ser un                                    mbiar
                      peligro para
          los animales v
                          oladores
                                                    licos
    Los aerog
                eneradores       Los p  arques eó es
                                                 grand
        producen impa               n ecesitan
                        cto                       terreno
            visual negativo     extens iones de
                                                Los aerog
                                                            eneradores
                                               generan fuerte
                                                               impacto
                                                              acústico
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ

      as a
  iom




                                            3
B                   Conjunto de materia orgánica de origen animal o vegetal que procede
                      de la transformación natural o artificial de restos de seres vivos

    Se
 puede         Directamente       Por combustión
  usar

              Transformada en otro tipo de combustible

 Cultivo de especies de crecimiento
 rápido con alto contenido energético

  Aprovechar residuos de actividades
  domésticas, agrícolas, ganaderas y forestales

  Transformando química o biológicamente
             Cardo                   Cereales
  especies vegetales Remolacha
                       en biocombustibles
  (biodiesel o etanol)



                                                    Formas de producir
                                                        biomasa
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ

      asa
B iom




      Antes de usar la biomasa para producir
     energía se compacta y seca, para facilitar
    su manipulación, almacenamiento y secado




                                                  Una forma de usar la biomasa es producir
                                                  biogas para producir energía calorífica y
                                                                 eléctrica
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ


      asa
B iom




                     Los b                         Bajo
                          iocom                         nto
                         son m bustibles       r endimie
                                                         ico
                   conta
                        mina enos                energét
              sy             nte
      res iduo s    comb
                         ustib s que los
  cos adable
Po egr                        les fó
                                     siles    En fresco o
 biod                                                       cupan
                                                      mucho,
                            s                difícil manip
               san  residuo as                             ulación
                                                  y transporte
      Si se u des human
             vida
     de acti     in a el co
                           ste
        Se elim atamiento
                 tr
         de su
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ

       mica
Geotér
                   Proviene del calor almacenado en el interior de la Tierra
                                           Se         Aperturas naturales
                                      obtiene
                                           de
                                                      Perforaciones de la superficie

                     Se aprovecha en zonas volcánicas o de aguas termales
                          para calefacción y climatización de piscinas
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ

       mica
Geotér




                                                   No prod
                                                           u
                                                 inagota ce residuos y e
                                                        ble a es
                                                                 cala hum s
                        In
                                                                         ana
                         co
                           nv
                             en




                                                         s
                                                      aja
                               ie
                                nt




                                                   nt
                                   e




                                                 Ve
                                    s


  La localización de los                                                      le
                                                                       re ntab a
 yacimientos geotérmicos                                         e s es eléctric
    es difícil y costosa                                  os país ergía
                                                     l gun ucir en
                                                 En a prod
                                           nto    para
                              y ma ntenimie
              La exp lotación uy costosa
                             rm
                  p uede se
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ
        Marem
              otriz     Se obtiene del movimiento del agua de mar,
                               principalmente por las mareas


                        FUNCIONAMIENTO DE UNA
                        CENTRAL MAREMOTRIZ




                         Embalse llenándose de agua
                                 lleno de agua
                                 vaciándose de agua




                                                Generador

                                                   Turbina
                                                               Marea
                                        cerrada
                              Compuerta abierta                 baja
                                                                 alta
FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ
           Marem
                       otriz




          Inconvenientes                                          Es una
                                 Está limitada a                 fuente de
     Puede producir             zonas costeras                    energía
     alteraciones en            con condiciones    No produce      limpia
    los ecosistemas                 idóneas         residuos
         próximos                                                    Es
                         Tiene un                               prácticament
                           bajo                                 e inagotable
                       rendimiento                   Ventajas
     Necesita
     una alta           energético
   tecnología y
   muy costosa
EL FUTURO DE LA ENERGÍA


Situación                Efectos medioambientales del uso de la energía
energética
  actual                 Agotamiento de los recursos no renovables

  Ne
    ces
       ita                     Desarrollo de tecnologías: Para usar energía de
             me
               did           fuentes renovables, limpias, respetuosas con el medio
                   as
                                         ambiente y de uso no limitado

                               Concienciación ciudadana: Adquirir hábitos de
                                 ahorro, mayor eficiencia energética, para un
                             aprovechamiento máximo de la energía con la mínima
                                           utilización de recursos
EL FUTURO DE LA ENERGÍA

                                                                     Medidas de ahorro energético



Apagar luces sin utilizar y             Uso de bombillas de bajo
aprovechar la luz natural             consumo, duran 8 veces más y
                                        consumen un 75% menos

                                                          Comprobar el aislamiento
     Apagar del todo los                                     de las ventanas
     aparatos eléctricos
                                            Facilitar el reciclado
                                              de papel y vidrio
                  Usar olla a presión,Llenar lavavajillas y
                                       ahorra
                                       lavadora, usar con
                    energía y aprovecha el
                      calor residual de programas cortos
                                        la
                         vitrocerámica
                Comprar electrodomésticos
                       de clase A


                                                                         Usar transporte público

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La energía 2012

  • 1. UNIDAD 10: LA ENERGÍA * ¿Qué es la energía? * Las características de la energía * Formas de presentarse la energía * Fuentes y tipos de energía * Fuentes no renovables de energía (I). Carbón y petróleo * Fuentes no renovables de energía (II). Gas natural y uranio * Fuentes renovables de energía (I). Hidráulica * Fuentes renovables de energía (II). Solar y eólica * Fuentes renovables de energía (III). Biomasa, geotérmica y maremotriz * El futuro de la energía
  • 2. ¿QUÉ ES LA ENERGÍA? Energía: Magnitud física que indica la capacidad de producir cambios en los cuerpos ENERGÍA
  • 3. ¿QUÉ ES LA ENERGÍA? Energía: Magnitud física que indica la capacidad de producir cambios en los cuerpos Cualquier Su unidad en el sistema propiedad Es internacional es el que se puede medir julio (J) Otras unidades de energía Unidad Símbolo Equivalencia Caloría Cal 4,19 J Kilowatio hora kWh 3 600 000 J
  • 4. ¿QUÉ ES LA ENERGÍA? SOL ENERGÍA emite llega a la Tierra Sirve para Proporcionar un clima adecuado para la vida y generar fenómenos de los que aprovechamos su energía Hacer funcionar el ciclo del agua Formar materia orgánica por la fotosíntesis
  • 5. CARACTERÍSTICAS DE LA ENERGÍA Se almacena (pilas, baterías Se transforma y condensadores) Se conserva http://www.youtube.com/watch?v=O0K_4ncsLPY ENERGÍA Se transfiere Se transporta Se degrada
  • 6. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Energ Energía eléctrica ía intern a ica cán Energía té ía me rmica rg Ene ENERGÍA Energía química Ener gía n Energía uclear electromagnética o radiante
  • 7. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA = Energía cinética + Energía potencial Energía mecánica Energía cinética (Ec): Es la que tiene un cuerpo que está en movimiento Tienen energía potencial Energía potencial (Ep): Es la que tiene un cuerpo debido a su posición. Es energía almacenada. Disminuye su energía potencial Tiene energía cinética, que va en aumento No tienen energía potencial No tienen energía cinética
  • 8. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Cálculo de la energía mecánica Energía mecánica Energía Energía potencial cinética Ep = m · g · h Ec = ½ · m · v2 m (masa) (kg) m (masa) (kg) g (gravedad terrestre) (10 m/s2) v (velocidad) (m/s) h (altura) (m) Calcula tu energía cinética cuando corres a 3 m/s Calcula tu energía potencial cuando estás a 10 m de altura
  • 9. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Energía eléctrica Aparece cuando partículas cargadas de http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/animacione electricidad se mueven en una dirección El movimiento ordenado de las cargas es lo que produce la corriente eléctrica - -- Permite el funcionamiento de los
  • 10. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Energía interna Es las que tienen los cuerpos debido al movimiento de las moléculas o átomos que los forman Es importantes en el estudio de los cambios de estado: Aumenta al pasar del estado sólido al líquido y de líquido a gas La energía interna aumenta Estado sólido Estado liquido Estado gaseoso Movimiento de las moléculas o átomos http://www.educarchile.cl/UserFiles/P0024/File/skoool/European_Spanish/ Junior_Cycle_Level_1/chemistry/Change%20of%20State%20-%20Water/SIM_CM.swf
  • 11. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Es la que tienen las ondas de radio, de televisión, las microondas, algunas radiaciones solares,… Energía electromagnética o radiante Se transmiten a través del vacío del espacio a una velocidad de 300.000 km/s, sin degradarse
  • 12. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Energía química Es la que poseen los compuestos químicos Se ponen de manifiesto en las reacciones químicas Glúcidos Reacciones de oxidación (Respiración celular) Pila En reacciones Lípidos químicas En los alimentos
  • 13. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA 2 Se produce a partir del núcleo del átomo Ener Se manifiesta en las reacciones nucleares gía n que liberan gran cantidad de energía uclea r Fisión nuclear http://conteni2.educarex.es/mats/14457/contenido/interfaz.swf El núcleo atómico se rompe Energía Centrales nucleares Fusión nuclear Energía Los núcleos atómicos se unen Tipos de reacciones Estrellas nucleares
  • 14. FORMAS DE PRESENTARSE LA ENERGÍA Energía térmica Se transfiere de un cuerpo que está a más http://www.profes.net/varios/videos_interactivos/index.html temperatura a otro que esta a menos temperatura Se relaciona con la energía cinética del movimiento de átomos y partículas que forman las sustancias Esta energía en transito es lo que llamamos calor CALOR Energía en tránsito Transferencia de energía Movimiento de átomos y moléculas
  • 15. LAS FUENTES DE ENERGÍA Y SUS TIPOS Fuente de es Todo medio natural o artificial del que energía se puede extraer energía para utilizarla La cantidad de energía disponible de esas fuentes y que el ser humano puede emplear para realizar un trabajo se llama recurso energético Pueden ser El carbón La biomasa La energía NO RENOVABLES hidráulica RENOVABLES No se regeneran a la Se regeneran continuamente escala humana La energía El petróleo La energía El uranio geotérmica Su origen es el flujo continuo Se han formado en solar de energía del Sol procesos geológicos muy lentos El gas natural La energía La energía Reservas limitadas y eólica maremotriz rápido consumo = se No significa que sea agotarán abundante o de explotación poco costosa
  • 16. LAS FUENTES DE ENERGÍA Y SUS TIPOS Participación de fuentes no renovables y renovables en la producción de energía eléctrica (2005) Petróleo Carbón 8,9 % 28,2 % Fuentes renovables Gas Hidráulica Eólica 26,2 % natural 16,6 % 19,9 % 45,2 % 49,1 % 4% Uranio 1% Solar Biomasa En los últimos años se ha Por el agotamiento de las fuentes no incrementado el uso de energías renovables y a sus efecto procedentes de fuentes renovables perjudiciales para el medio ambiente
  • 17. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO La mayoría de la energía usada en el mundo procede de fuentes no renovables Fáciles de extraer Problemas de contaminación atmosférica Relativamente baratos Incremento del efecto invernadero (emisión de CO2 y otros gases)
  • 18. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO Se formó hace millones de años por http://www.sceyencestudios.com/movies/coalformation.swf 4 acumulación de restos vegetales Carbón El aumento de presión y temperatura transforma la materia vegetal en carbón Turba Hulla Tipos de carbón ito Lign Antra A ac ita
  • 19. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO Combustible, para obtener energía eléctrica en las centrales térmicas Carbón Usos Combustible, para uso doméstico (calefacción, cocina,..) Materia prima, para plásticos, fibras sintéticas y productos farmacéuticos Extracción Minas a cielo abierto Minas subterráneas
  • 20. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO http://recursos.crfptic.es/recursos/ambientech/activitats/castella/ Se formó hace millones de años por acumulación Petróleo energia/energia_6/eng6_2.swf de microorganismos marinos (plancton) Al quedar enterrados por capas de arcillas el aumento de presión y temperatura los transforma en petróleo Fuente de energía más usada en la actualidad Más eficaz que el carbón al tener más poder calorífico
  • 21. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). CARBÓN Y PETRÓLEO Petróleo CRUDO Pet role En forma de ros Extracción Se to s transporta duc O leo hasta las Refinerías Se hace una destilación fraccionada de la que se obtienen productos gaseosos Usos: Combustible y (metano, butano,..), líquidos materia prima (gasolina, fuel , queroseno,..) y (fertilizantes, plásticos, sólidos (alquitranes, betunes, pinturas) …)
  • 22. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II). GAS NATURAL Y URANIO Gas l natura Es una mezcla de gases en el metano (CH4) se encuentra en mayor proporción Su origen es el mismo que el del petróleo (más presión y temperatura) y se encuentran juntos Extracción B uq ues de gas cist er n a Proceso de licuado Gaseoducto Transporte Planta de regasificación Usos: Sustituye al carbón y petróleo, por tener un alto poder En calefacción y cocinas calorífico y combustión limpia Producción de energía eléctrica en las centrales Vehículos (transporte térmica público)
  • 23. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II). GAS NATURAL Y URANIO Sus átomos son inestables y se fisionan produciendo energía Fisión nuclear Uranio El núcleo atómico se rompe Energía http://www.elpais.com/fotogalerias/popup_animacion.html?xref=20021114elpepusoc_3 El uranio libera energía al 1 romperse La energía calienta agua 2 y genera vapor El vapor mueve una turbina 3 que genera energía eléctrica 1 No emiten 3 contaminante s 2 Generan atmosféricos residuos radiactivos (duran miles de años)
  • 24. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). HIDRÁULICA Energía obtenida de fuentes no renovables Inagotable a escala temporal humana Es Limpia, respetuosa con el medio ambiente y con emisiones casi nulas de CO2 y otros contaminantes
  • 25. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). HIDRÁULICA u ca áulliica a h drá íía hiidr Energ Energ Centros de consumo 1 Transformador Generador Compuerta El agua en movimiento hace Turbina 2 mover la turbina que se acopla a un generador eléctrico que 2 produce energía eléctrica (Ep 1 El agua se almacena en mínima y Ec máxima) embalses, tiene Ep máxima y Ec mínima
  • 26. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (I). HIDRÁULICA u ca áulliica a h drá íía hiidr Permite el control de las Energ Energ inundaciones y suministra agua para la agricultura No generan residuos, ni V Mantenimiento contaminante E mínimo y coste s N de explotación D T bajo Los embalses inundan E A grandes extensiones del S J terreno produciendo V A erosión, pérdida de suelo, E S reducción de la N biodiversidad T A Se transporta a través J de una costosa red Existe el riesgo de la A rotura de las presas S La cantidad de agua disponible depende del tiempo meteorológico
  • 27. Ene FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA r sola gía r Energía solar térmica Se calienta un fluido en los colectores y se usa para Puede ser obtener calefacción y agua caliente o para producir vapor que sirve para generar electricidad Energía solar fotovoltaica Transforma la energía del sol directamente en energía eléctrica en los paneles fotovoltaicos
  • 28. Ene FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA r sola gía r Reduce la dependencia de Inconvenientes los combustibles Energía La energía fósiles limpia, no Su disponibilidad eléctrica produce Fuente depende de: la producida no se ruidos, ni inagotable a latitud, las puede almacenar contaminantes escala Mantenimiento estaciones, sucesión humana Para usarla a gran barato, lleva día-noche, escala se necesitan electricidad a nubosidad,… Ventajas grandes extensiones sitios aislados de terreno
  • 29. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA Es la energía cinética del viento Movimiento de masas de aire por diferencias de temperatura entre Energía eólica distintas zonas de la Tierra Se Por la diferente puede Directamente usar insolación del ecuador y los polos Transformada en otras Aerogeneradores: producen energía formas de energía eléctrica a partir de la eólica http://www.energy-spain.com/ assets/flash/energia-eolica.swf
  • 30. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA Energía eólica Palas Anemómetro y veleta Las palas giran por Eje la energía del viento El movimiento se transmite por el eje a un generador El generador al Generador girar produce energía eléctrica y se transfiere a la red Torre
  • 31. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (II).SOLAR Y EÓLICA  El vie Se consigue un alto nto no s agota y e rendimiento es gratis Energía eólica res generado  No producen residuos  Los aero costes de ni contaminantes jos tienen ba nto nym antenimie instalació Reducen la dependencia de combustibles fósiles  aleato Es intermite ria, de pende nte y que pu vi  Los aerog eneradores ede ca ento pueden ser un mbiar peligro para los animales v oladores licos  Los aerog eneradores  Los p arques eó es grand producen impa n ecesitan cto terreno visual negativo extens iones de  Los aerog eneradores generan fuerte impacto acústico
  • 32. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ as a iom 3 B Conjunto de materia orgánica de origen animal o vegetal que procede de la transformación natural o artificial de restos de seres vivos Se puede Directamente Por combustión usar Transformada en otro tipo de combustible Cultivo de especies de crecimiento rápido con alto contenido energético Aprovechar residuos de actividades domésticas, agrícolas, ganaderas y forestales Transformando química o biológicamente Cardo Cereales especies vegetales Remolacha en biocombustibles (biodiesel o etanol) Formas de producir biomasa
  • 33. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ asa B iom Antes de usar la biomasa para producir energía se compacta y seca, para facilitar su manipulación, almacenamiento y secado Una forma de usar la biomasa es producir biogas para producir energía calorífica y eléctrica
  • 34. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ asa B iom Los b Bajo iocom nto son m bustibles r endimie ico conta mina enos energét sy nte res iduo s comb ustib s que los cos adable Po egr les fó siles En fresco o biod cupan mucho, s difícil manip san residuo as ulación y transporte Si se u des human vida de acti in a el co ste Se elim atamiento tr de su
  • 35. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ mica Geotér Proviene del calor almacenado en el interior de la Tierra Se Aperturas naturales obtiene de Perforaciones de la superficie Se aprovecha en zonas volcánicas o de aguas termales para calefacción y climatización de piscinas
  • 36. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ mica Geotér No prod u inagota ce residuos y e ble a es cala hum s In ana co nv en s aja ie nt nt e Ve s La localización de los le re ntab a yacimientos geotérmicos e s es eléctric es difícil y costosa os país ergía l gun ucir en En a prod nto para y ma ntenimie La exp lotación uy costosa rm p uede se
  • 37. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ Marem otriz Se obtiene del movimiento del agua de mar, principalmente por las mareas FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL MAREMOTRIZ Embalse llenándose de agua lleno de agua vaciándose de agua Generador Turbina Marea cerrada Compuerta abierta baja alta
  • 38. FUENTES NO RENOVABLES DE ENERGÍA (III).BIOMASA, GEOTÉRMICA Y MAREMOTRIZ Marem otriz Inconvenientes Es una Está limitada a fuente de Puede producir zonas costeras energía alteraciones en con condiciones No produce limpia los ecosistemas idóneas residuos próximos Es Tiene un prácticament bajo e inagotable rendimiento Ventajas Necesita una alta energético tecnología y muy costosa
  • 39. EL FUTURO DE LA ENERGÍA Situación  Efectos medioambientales del uso de la energía energética actual  Agotamiento de los recursos no renovables Ne ces ita Desarrollo de tecnologías: Para usar energía de me did fuentes renovables, limpias, respetuosas con el medio as ambiente y de uso no limitado Concienciación ciudadana: Adquirir hábitos de ahorro, mayor eficiencia energética, para un aprovechamiento máximo de la energía con la mínima utilización de recursos
  • 40. EL FUTURO DE LA ENERGÍA Medidas de ahorro energético Apagar luces sin utilizar y Uso de bombillas de bajo aprovechar la luz natural consumo, duran 8 veces más y consumen un 75% menos Comprobar el aislamiento Apagar del todo los de las ventanas aparatos eléctricos Facilitar el reciclado de papel y vidrio Usar olla a presión,Llenar lavavajillas y ahorra lavadora, usar con energía y aprovecha el calor residual de programas cortos la vitrocerámica Comprar electrodomésticos de clase A Usar transporte público