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Como se originan las principales fuentes de energia

Pros y contras de las fuentes de energía

Las respuestas dependen de nuestro inventario de fuentes. Nuestro suministro de energía procede principalmente de los combustibles fósiles, mientras que la energía nuclear y las fuentes renovables completan la mezcla. Estas fuentes se originan principalmente en nuestra estrella local, el Sol. La electricidad entra en su propia categoría porque es un portador de energía y no una fuente primaria. Aquí exploramos los pros y los contras de cada recurso y examinamos algunas de las tecnologías emergentes que podrían transformar nuestra situación energética en el futuro.

Además de la energía solar directa procedente de fuentes fotovoltaicas y termosolares, el carbón, el petróleo, el gas natural, la biomasa e incluso la energía eólica e hidráulica que aprovechamos para generar electricidad derivan originalmente su contenido energético de los efectos de la luz solar. Descubra cómo nuestra estrella local es la fuente de energía por excelencia.

Los expertos prevén un aumento del 11% en la demanda de electricidad en Estados Unidos para 2040. ¿De qué fuentes dependemos actualmente para generar nuestro suministro de energía eléctrica y cómo podrían cambiar en el futuro?

Los combustibles fósiles suministran la energía asequible que necesitamos para muchas de las funciones esenciales para nuestra sociedad. Conozca los costes y beneficios de cada una de estas fuentes, incluidas las consecuencias medioambientales de mantener el statu quo.

Fuentes de energía Alemania

* El uso de la tierra, el cambio de uso de la tierra y la silvicultura en Estados Unidos es un sumidero neto y elimina aproximadamente el 13% de estas emisiones de gases de efecto invernadero. Este sumidero neto no se muestra en el diagrama anterior. Todas las estimaciones de emisiones proceden del Inventario de emisiones y sumideros de gases de efecto invernadero de Estados Unidos: 1990-2020.

Los gases de efecto invernadero atrapan el calor y hacen que el planeta se caliente. Las actividades humanas son responsables de casi todo el aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera durante los últimos 150 años.1 La mayor fuente de emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de las actividades humanas en Estados Unidos es la quema de combustibles fósiles para la electricidad, la calefacción y el transporte.

  Fuentes de energia de la primera y segunda revolucion industrial

* El uso del suelo, el cambio de uso del suelo y la silvicultura en Estados Unidos es un sumidero neto y elimina aproximadamente el 13% de estas emisiones de gases de efecto invernadero. Este sumidero neto no se muestra en el diagrama anterior. Todas las estimaciones de emisiones proceden del Inventario de emisiones y sumideros de gases de efecto invernadero de Estados Unidos: 1990-2020.

El sector de la electricidad incluye la generación, transmisión y distribución de electricidad. El dióxido de carbono (CO2) constituye la gran mayoría de las emisiones de gases de efecto invernadero del sector, pero también se emiten cantidades menores de metano (CH4) y óxido nitroso (N2O). Estos gases se liberan durante la combustión de combustibles fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, para producir electricidad. Menos del 1% de las emisiones de gases de efecto invernadero del sector proceden del hexafluoruro de azufre (SF6), un producto químico aislante utilizado en los equipos de transmisión y distribución de electricidad.

De dónde viene nuestra energía

Estas fuentes de energía se denominan no renovables porque sus suministros están limitados a las cantidades que podemos extraer de la tierra. El carbón, el gas natural y el petróleo se formaron durante miles de años a partir de los restos enterrados de antiguas plantas y animales marinos que vivieron hace millones de años. Por eso también llamamos a esas fuentes de energía combustibles fósiles.

La energía nuclear se produce a partir del uranio, una fuente de energía no renovable cuyos átomos se dividen (mediante un proceso llamado fisión nuclear) para crear calor y, finalmente, electricidad. Los científicos creen que el uranio se creó hace miles de millones de años, cuando se formaron las estrellas. El uranio se encuentra en toda la corteza terrestre, pero la mayor parte es demasiado difícil o demasiado cara para extraerlo y transformarlo en combustible para las centrales nucleares.

  Cuadro comparativo de fuentes de energia renovables y no renovables

Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, la biomasa de las plantas era la principal fuente de energía, que se quemaba para obtener calor y alimentar a los animales utilizados para el transporte y el arado. Las fuentes no renovables empezaron a sustituir la mayor parte del uso de la energía renovable en Estados Unidos a principios del siglo XIX, y a principios del siglo XX, los combustibles fósiles eran las principales fuentes de energía. El uso de la biomasa para calentar los hogares siguió siendo una fuente de energía, pero principalmente en las zonas rurales y para el calor suplementario en las zonas urbanas. A mediados de la década de 1980, el uso de la biomasa y otras formas de energía renovable comenzó a aumentar, en gran medida debido a los incentivos para su uso, especialmente para la generación de electricidad. Muchos países están trabajando para aumentar el uso de las energías renovables como forma de ayudar a reducir y evitar las emisiones de dióxido de carbono.

Fuentes de energía en la Tierra

Hoy en día, cuando pensamos en las combinaciones energéticas, pensamos en una gran variedad de fuentes: carbón, petróleo, gas, energía nuclear, hidroeléctrica, solar, eólica y biocombustibles. Pero si miramos atrás, hace un par de siglos, nuestras combinaciones energéticas eran relativamente homogéneas. Y la transición de una fuente a otra era increíblemente lenta.

En el gráfico mostrado vemos el consumo mundial de energía primaria desde el año 1800. Estos datos anteriores proceden de la obra de Vaclav Smil Energy Transitions: Global and National Perspectives.1 Los datos a partir de 1965 proceden de la última edición del Statistical Review of World Energy de BP.2

  Fuentes de energia segun su capacidad de regeneracion

Vemos que hasta mediados del siglo XIX, la biomasa tradicional -la quema de combustibles sólidos como la madera, los residuos de las cosechas o el carbón vegetal- era la fuente de energía dominante en todo el mundo. Pero con la Revolución Industrial surgió el carbón, seguido del petróleo, el gas y, a finales del siglo XX, la energía hidráulica.

Lo que Vaclav Smil -y otros investigadores que estudian estas transiciones energéticas a largo plazo entre países- destaca en su trabajo es la lentitud con la que se han producido las transiciones energéticas en el pasado. La velocidad y la escala de la transición energética que necesitamos hoy en día para pasar de los combustibles fósiles a la energía baja en carbono es, por tanto, un nuevo reto, muy diferente del pasado.

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