De dónde viene la energía si no se puede crear ni destruir
La energía es como la comida: la necesitamos todos los días, pero no solemos pensar de dónde viene o qué hace falta para producirla. Para mantener las luces encendidas (y otras funciones importantes) cada día, no podemos depender de una sola fuente de energía. De hecho, la energía utilizada para producir electricidad en Estados Unidos procede de diversas fuentes. Los combustibles fósiles representan el 81% de la electricidad, y el gas natural y el carbón producen el 61,8%. El gas natural produce el 31,7% de nuestra electricidad, y la energía nuclear el 18%. La energía hidráulica es responsable de sólo el 7,5%, seguida de otras energías renovables como la biomasa, la geotérmica, la solar y la eólica. La electricidad solar es una tendencia al alza; sin embargo, sólo produce el 1,3% de nuestra electricidad. Un artículo de Direct Energy lo resume bien: “La diversidad de la producción de electricidad de Estados Unidos refleja su diversidad como nación”. Estados Unidos depende de una gran variedad de recursos para obtener energía. Cuando el sol no brilla, no obtenemos mucha electricidad de la energía solar. Cuando no sopla el viento, la energía eólica es mínima. El equilibrio proporciona una disponibilidad de energía constante.
De dónde viene la energía en la tierra
Los científicos definen la energía como la capacidad de realizar trabajo. La civilización moderna es posible porque la gente ha aprendido a cambiar la energía de una forma a otra y a utilizarla para realizar un trabajo. La gente utiliza la energía para caminar y montar en bicicleta, para mover los coches por las carreteras y los barcos por el agua, para cocinar los alimentos en las estufas, para hacer hielo en los congeladores, para iluminar nuestras casas y oficinas, para fabricar productos y para enviar astronautas al espacio.
La energía puede convertirse de una forma a otra. Por ejemplo, los alimentos que una persona ingiere contienen energía química, y el cuerpo de una persona almacena esta energía hasta que la utiliza como energía cinética durante el trabajo o el juego. La energía química almacenada en el carbón o el gas natural y la energía cinética del agua que fluye en los ríos pueden convertirse en energía eléctrica, que a su vez puede convertirse en luz y calor.
Las fuentes de energía renovables y no renovables pueden utilizarse como fuentes de energía primaria para producir energía útil, como el calor, o pueden utilizarse para producir fuentes de energía secundaria, como la electricidad y el hidrógeno.
De dónde viene la electricidad
La energía geotérmica es un tipo de energía renovable que se extrae del núcleo de la Tierra. Procede del calor generado durante la formación original del planeta y de la desintegración radiactiva de los materiales. Esta energía térmica se almacena en rocas y fluidos en el centro de la Tierra.
Las altas temperaturas de más de 4.000 °C hacen que parte de la roca del centro de la Tierra se derrita y forme rocas fundidas calientes llamadas magma. Estos calores también hacen que el manto se comporte plásticamente y que partes de él convecten hacia arriba, ya que es más ligero que la roca circundante.
En algunos países se utiliza desde hace miles de años para cocinar y en sistemas de calefacción. Los depósitos geotérmicos subterráneos de vapor y agua calentada pueden utilizarse para la generación de electricidad y otras aplicaciones de calefacción y refrigeración.
Un ejemplo de calefacción y refrigeración es la instalación de una bomba de calor geotérmica a unos 3 metros bajo tierra. Estas tuberías se llenan de agua o de una solución anticongelante. El agua se bombea alrededor del circuito cerrado de tuberías. Estos sistemas de bomba de calor geotérmica ayudan a enfriar los edificios en verano y a mantener el calor en verano. Esto ocurre al absorber el calor de la tierra mientras el agua circula de vuelta al edificio.
De dónde viene la energía en el universo
La electricidad es esencial para la vida moderna, pero casi mil millones de personas viven sin acceso a ella. Desafíos como el cambio climático, la contaminación y la destrucción del medio ambiente exigen que cambiemos la forma de generar electricidad.
En el último siglo, las principales fuentes de energía utilizadas para generar electricidad han sido los combustibles fósiles, la hidroelectricidad y, desde los años 50, la energía nuclear. A pesar del fuerte crecimiento de las energías renovables en las últimas décadas, los combustibles fósiles siguen siendo dominantes en todo el mundo. Su uso para la generación de electricidad sigue aumentando tanto en términos absolutos como relativos: en 2017, los combustibles fósiles generaron el 64,5% de la electricidad mundial, frente al 61,9% en 1990.
El acceso a la electricidad fiable es vital para el bienestar humano. Actualmente, una de cada siete personas en el mundo no tiene acceso a la electricidad. Por ello, la demanda de electricidad seguirá aumentando. Al mismo tiempo, las emisiones de gases de efecto invernadero deben disminuir drásticamente si queremos mitigar el cambio climático, y debemos cambiar a fuentes de energía más limpias para reducir la contaminación del aire. Esto requerirá probablemente un gran aumento de todas las fuentes de energía bajas en carbono, de las que la nuclear es una parte importante.
