Energía química
La energía se define como la “capacidad de realizar un trabajo, que es la capacidad de ejercer una fuerza que provoca el desplazamiento de un objeto”. A pesar de esta confusa definición, su significado es muy sencillo: la energía es simplemente la fuerza que hace que las cosas se muevan.
La energía se divide en dos tipos: potencial y cinética. La mejor manera de pensar en ellas es que la energía potencial se produce antes de una acción, y la energía cinética se produce durante una acción. Imagina que sostienes tu libro de física en el aire. Tiene el potencial de caerse, simplemente por su posición elevada. Si dejas que el libro de texto caiga, la energía potencial se convierte en energía cinética: la energía del propio movimiento.
Podría decirse que la ley más importante que hay que tener en cuenta al estudiar la transferencia de energía es la Ley de Conservación de la Energía. En pocas palabras, hay una cantidad finita de energía en el mundo, por lo que nunca se puede crear ni destruir ninguna. Esto significa que cuando algo pierde energía, no puede desaparecer realmente, sino que se transfiere a otra cosa.
Energía mecánica
La energía química es la energía almacenada en los enlaces de los átomos y las moléculas. Las baterías, la biomasa, el petróleo, el gas natural y el carbón son ejemplos de energía química. La energía química se convierte en energía térmica cuando la gente quema madera en una chimenea o quema gasolina en el motor de un coche.
La energía gravitatoria es la energía almacenada en la altura de un objeto. Cuanto más alto y pesado es el objeto, más energía gravitatoria se almacena. Cuando una persona baja en bicicleta por una colina empinada y coge velocidad, la energía gravitatoria se convierte en energía de movimiento. La energía hidráulica es otro ejemplo de energía gravitacional, en la que la gravedad obliga a bajar el agua a través de una turbina hidroeléctrica para producir electricidad.
La energía radiante es la energía electromagnética que viaja en ondas transversales. La energía radiante incluye la luz visible, los rayos X, los rayos gamma y las ondas de radio. La luz es un tipo de energía radiante. La luz del sol es energía radiante, que proporciona el combustible y el calor que hacen posible la vida en la Tierra.
La energía térmica, o calor, es la energía que proviene del movimiento de los átomos y las moléculas de una sustancia. El calor aumenta cuando estas partículas se mueven más rápido. La energía geotérmica es la energía térmica de la tierra.
Qué es la energía
Hay una razón por la que la Tierra es el único lugar del sistema solar donde se sabe que la vida puede vivir y prosperar. Es cierto que los científicos creen que puede haber formas de vida microbiana o incluso acuática viviendo bajo las superficies heladas de Europa y Encélado, o en los lagos de metano de Titán. Pero por el momento, la Tierra sigue siendo el único lugar que conocemos que reúne todas las condiciones necesarias para que exista la vida.
Una de las razones es que la Tierra se encuentra dentro de la Zona Habitable de nuestro sol (también conocida como “Zona Ricitos de Oro”). Esto significa que está en el lugar adecuado (ni demasiado cerca ni demasiado lejos) para recibir la abundante energía del sol, que incluye la luz y el calor que son esenciales para las reacciones químicas. Pero, ¿cómo produce exactamente nuestro sol esta energía? ¿Qué pasos hay que seguir y cómo nos llega a nosotros en el planeta Tierra?
La respuesta sencilla es que el sol, como todas las estrellas, es capaz de crear energía porque es esencialmente una reacción de fusión masiva. Los científicos creen que esto comenzó cuando una enorme nube de gas y partículas (es decir, una nebulosa) colapsó bajo la fuerza de su propia gravedad, lo que se conoce como la teoría de la nebulosa. Esto no sólo creó la gran bola de luz en el centro de nuestro sistema solar, sino que también desencadenó un proceso por el que el hidrógeno, recogido en el centro, comenzó a fusionarse para crear energía solar.
Fuentes de energía
Los vehículos totalmente eléctricos, así como los PHEV que funcionan en modo totalmente eléctrico, no producen emisiones en el tubo de escape. Sin embargo, hay emisiones asociadas a la mayor parte de la producción de electricidad en los Estados Unidos. Consulte la sección de emisiones para obtener más información sobre las fuentes de electricidad locales y las emisiones.
La electricidad en Estados Unidos suele recorrer largas distancias desde las instalaciones de generación hasta las subestaciones de distribución locales a través de una red de transmisión de casi 160.000 millas de líneas de transmisión de alto voltaje. Las instalaciones de generación proporcionan energía a la red a bajo voltaje, desde 480 voltios (V) en las pequeñas instalaciones de generación hasta 22 kilovoltios (kV) en las centrales eléctricas más grandes. Una vez que la electricidad sale de una instalación de generación, el voltaje se aumenta, o se “intensifica”, mediante un transformador (los rangos típicos son de 100 kV a 1.000 kV) para minimizar las pérdidas de energía en las largas distancias. A medida que la electricidad se transmite por la red y llega a las zonas de carga, la tensión se reduce mediante transformadores de subestación (rangos de 70 kV a 4 kV). Para preparar la interconexión de los clientes, se vuelve a bajar la tensión (los clientes residenciales utilizan 120/240 V; los comerciales e industriales suelen utilizar 208/120 V, o 480/277 V).