Ejemplos de fuentes de energía

¿Qué es la energía y de dónde viene? en el lenguaje cotidiano, la energía es una cualidad indefinible pero deseable que le permite hacer cosas como hacer ejercicio, completar las tareas de la clase y hacer su trabajo. en física, es una fuerza multiplicada por una distancia, y se expresa en las mismas unidades que trabajo y calor. en términos prácticos, es en lo que confían las sociedades humanas para la calidez, la luz, el transporte, la fabricación y otros procesos que separan a las personas de los que vivieron en los tiempos prehistóricos e históricos.

En estos días, la energía también es controvertida. ¿Qué no es? - Gracias principalmente al tema del cambio climático. La quema de combustibles fósiles, principalmente carbón, se ha establecido firmemente como un contribuyente principal al calentamiento global causado por el hombre debido al dióxido de carbono (co ₂ ) liberado en la atmósfera durante el proceso de combustión. pero el mundo necesita producir una gran cantidad de energía para mantener los estándares de vida personales y comerciales modernos. Afortunadamente para la salud del medio ambiente, se están explorando otras fuentes de energía con mayor vigor a medida que el planeta se ve cada vez más y más afectado por los estragos del cambio climático.

En general, la producción de energía proviene de dos fuentes primarias ; Estos son combustibles fósiles y energía limpia. las fuentes secundarias provienen de fuentes primarias; Un ejemplo es la electricidad. en los Estados Unidos, el consumo de energía generalmente se da en kilovatios-hora o kwh. esta unidad es igual a 3.6 millones de julios, siendo el joule, o newton-metro, la unidad estándar de energía en física. Otras unidades comunes son el erg, la unidad térmica británica y la caloría. (Curiosidad: la "caloría" que se ve en las etiquetas de nutrición es en realidad una kilocaloría, o 1,000 calorías "reales").

los términos "energía limpia" y "energía renovable" a menudo se usan indistintamente. Esto no es estrictamente exacto porque, como verás, mientras que la energía nuclear es una forma de energía limpia, es cuestionable que pueda clasificarse como renovable. Independientemente, las formas de energía limpia incluyen, junto con la energía nuclear, energía solar, energía eólica, energía hidroeléctrica, energía geotérmica y bioenergía.

una lista significativa de recursos renovables para la producción de energía en el siglo XXI incluiría biomasa (por ejemplo, residuos de madera y madera, residuos sólidos municipales, gas de vertedero y biogás, etanol y biodiesel); hidroelectricidad, o energía hidráulica; energía geotérmica, que proviene de las profundidades de la tierra; Y la energía eólica y solar. Estos se denominan "renovables" porque surgen de una oferta que en teoría es inagotable. es decir, mientras se espera que la Tierra produzca un día su última onza de gas natural y su onza final de carbón, la idea de que la luz del sol, el viento y los ríos desaparezcan por completo, ¡al menos uno espera! - sin sentido

Hasta mediados del siglo XIX, América obtuvo la energía que necesitaba para quemar madera. Debido a que la población de Estados Unidos era comparativamente baja y la mayor parte de esta energía era para calefacción, iluminación y cocina, con máquinas como los automóviles y los acondicionadores de aire aún muy lejos, la madera era suficiente para hacer el trabajo. Desde fines del siglo XIX hasta principios del siglo XXI, los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) sirvieron como fuente de energía de la nación. hasta la década de 1990, las principales fuentes de energía renovables, un término que era más teórico que real hasta las últimas décadas, eran la energía hidráulica y la biomasa sólida; En la actualidad, los biocombustibles, la energía solar y la energía eólica desempeñan un papel serio y en constante crecimiento.

en 2017, la energía renovable proporcionó aproximadamente una novena parte de la utilización total de energía en Estados Unidos. El 57 por ciento del consumo se realizó en forma de energía eléctrica y aproximadamente una sexta parte se generó a partir de fuentes renovables.

La energía renovable es importante para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero porque reduce la dependencia de los combustibles fósiles. Si bien el carbón, el gas y el petróleo juntos son el campeón mundial de energía indiscutible durante mucho tiempo, el consumo de biocombustibles y otras energías renovables no hidroeléctricas fue más del doble en 2017 que en el inicio del siglo XXI. esta tendencia fue impulsada por una combinación de medidas regulatorias formales e incentivos financieros para que las empresas desarrollen energías renovables. Se espera que esta tendencia de aumento de la utilización de biocombustibles no hidráulicos continúe hasta 2050.

aunque hoy en día es una especie no grata en el mundo de la energía, el petróleo, el gas natural y el petróleo siguieron siendo las principales fuentes de energía en Estados Unidos y en todo el mundo a partir de 2018. La combustión de estos combustibles es responsable del 75 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono desde Finales del siglo XX.

los combustibles fósiles se formaron cuando las plantas y los animales prehistóricos perecieron y, durante un período de millones de años, fueron enterrados y aplastados bajo capas de roca. principalmente como resultado de la compresión mecánica, diferentes tipos de estos combustibles se formaron dependiendo de las circunstancias locales, como la materia que contenía carbono, la duración del entierro y las condiciones de temperatura y presión en ese momento. las industrias de combustibles fósiles perforan (petróleo y gas) o mina (carbón) para estas fuentes de energía, y luego las queman para producir electricidad o las modifican para usarlas como combustible para calefacción (por ejemplo, aceite de horno) o transporte (por ejemplo, gasolina).

la biomasa se refiere a la materia anteriormente viviente, es decir, plantas y animales. las fuentes de energía de biomasa incluyen desechos de procesamiento de madera, que pueden quemarse para calentar edificios, producir calor de proceso en la industria y generar electricidad; materiales de desecho agrícolas, que pueden quemarse como combustible o convertirse en biocombustibles líquidos; algo de basura, que se puede quemar para generar electricidad en centrales eléctricas o convertirla en biogás en vertederos; e incluso estiércol y aguas residuales, que pueden convertirse en biogás.

El sol obviamente ha sido una fuente de energía para todos los seres vivos a lo largo de la historia humana. más recientemente, las personas han desarrollado la capacidad de aprovechar esta energía y utilizarla para varios usos modernos. Los sistemas de energía solar térmica se utilizan hoy en día para calentar el agua para su uso en hogares, edificios y bañeras de hidromasaje; calentar el interior de viviendas, cobertizos e invernaderos; y calentar líquidos a las altas temperaturas requeridas en las plantas de energía solar.

Los sistemas solares fotovoltaicos se utilizan para convertir la luz solar en electricidad. Las células fotovoltaicas, o pv, convierten la luz solar en electricidad. algunos de estos pueden alimentar pequeños dispositivos como calculadoras y relojes, mientras que grandes arreglos de celdas pv pueden producir suficiente electricidad para una casa típica. algunas de estas centrales eléctricas tienen una gran cantidad de celdas de pv que abarcan varios acres, y son lo suficientemente grandes para satisfacer las necesidades de electricidad en miles de hogares.

durante las horas del día, el aire sobre la tierra se calienta más rápidamente que el aire sobre el agua. el aire sobre la tierra se expande y se eleva a medida que se calienta, y un aire más frío y pesado fluye para tomar su lugar, creando viento. Por la noche, los vientos invierten la dirección. de manera similar, los vientos atmosféricos que rodean la tierra se crean porque la tierra cerca del ecuador es más cálida que la tierra cerca de los polos. La energía eólica, capturada por los molinos de viento (a menudo en grandes conjuntos) se utiliza principalmente para la generación de electricidad.

La energía nuclear es un ejemplo de energía que es "limpia" y es considerada renovable por algunas fuentes, sin embargo, es altamente controvertida por derecho propio. Dado que el suministro mundial de uranio, el material utilizado en las centrales nucleares, es finito, la energía nuclear se suele agrupar con combustibles fósiles y se clasifica como no renovable.

en cualquier caso, la energía nuclear proporcionó el 20 por ciento de la energía en los Estados Unidos a partir de 2018, habiendo estado en uso durante más de 60 años. Debido a su papel en ayudar indirectamente a reducir las emisiones de carbono, las "plantas nucleares" siguen siendo un pilar en Estados Unidos y en el extranjero. Debido a los accidentes y los temores bien publicitados a lo largo de los años en las centrales nucleares, muchas personas siguen desconfiando de esta fuente de energía, pero el consenso científico favorece un mayor desarrollo en esta área con un enfoque en la seguridad.