a fines del siglo XIX, los científicos desarrollaron las bases para aprovechar al máximo la energía hidroeléctrica y el gas natural, dos formas de energía que alimentan gran parte de la infraestructura del mundo actual. Además de sus beneficios, ambas formas plantean desafíos logísticos, económicos y éticos, fomentando un cierto debate sobre su viabilidad a largo plazo como fuentes de energía sostenible.
aprovechando las corrientes
Las civilizaciones egipcias y griegas utilizaron el poder de las corrientes de agua hace miles de años, primero usando ruedas hidráulicas para convertir las piedras de molino y moler el trigo. Las fábricas posteriores en el siglo XVIII desarrollaron sistemas similares para producir en masa textiles y muebles. casar el generador eléctrico de fines del siglo XIX con la energía hidroeléctrica es lo que permitió una fuente de electricidad estable. en 1881, las cataratas del Niágara se convirtieron en el sitio de la primera planta hidroeléctrica, utilizada para alimentar las farolas de la ciudad. Más de 200 plantas más se construyeron en los Estados Unidos durante los próximos 10 años. después de que se fundara la oficina de reclamación en 1902, se construyeron más de 220 represas para el riego y la energía en todo el oeste de Estados Unidos, y 56 estaban equipadas con plantas hidroeléctricas.
retos hidroeléctricos
Las represas utilizadas para generar energía hidroeléctrica impactan el medio ambiente en múltiples niveles. las especies que prosperan en los ecosistemas fluviales pueden sufrir en el reservorio creado por una represa, y los sedimentos ricos en nutrientes atrapados por la construcción de la represa pueden resultar en una menor fertilidad para las planicies de inundación y los deltas río abajo. Sorprendentemente, las represas también contribuyen a la acumulación de gases de efecto invernadero cuando las plantas vivas sumergidas por un reservorio recién formado mueren y se descomponen en dióxido de carbono o metano. Las represas también tienen un costo considerable para los derechos sobre la tierra, donde corresponda, la construcción y el mantenimiento.
en necesidad de una tubería
los registros antiguos del 200 a. C. indican cómo los chinos crearon sistemas de tuberías de bambú para quemar gas natural, que usaban para evaporar el agua salada y producir sal. Asimismo, la construcción de infraestructura en la década de 1800 permitió que el gas natural fuera transportado por tuberías y utilizado para luces en estructuras domésticas y de negocios. La demanda de electricidad combinada con las dificultades inherentes del transporte de gas natural redujo la adopción generalizada, aunque la producción todavía aumentó para satisfacer la demanda regional de calefacción de agua, hogares y cocina. La producción de gas natural alcanzó su punto máximo en Estados Unidos en 1973; alrededor del 17 por ciento del gas natural que se usa en los Estados Unidos ahora se importa, principalmente de Canadá.
consideraciones naturales
el gas natural produce mucho menos dióxido de carbono cuando se quema, lo que lo convierte en una fuente de energía más limpia que otros combustibles fósiles como el petróleo o el carbón. sin embargo, debe ser almacenado y transportado dentro de sistemas de contención sellables de alta presión o se filtrará. Los depósitos de gas natural ocurren con frecuencia cerca de las minas de carbón y los pozos de petróleo, y típicamente consisten en metano con otros compuestos como butano, propano, vapor de agua o dióxido de carbono. El gas natural también se puede extraer de fuentes no convencionales, como el metano extraído de vertederos o plantas de tratamiento de aguas residuales, lo que lo convierte en un recurso renovable. El gas natural, como los depósitos que se encuentran dentro de los yacimientos de carbón poco profundos, puede contener grandes cantidades de agua, lo que crea escorrentías o complicaciones de desecho para el medio ambiente local.