6 fuentes de electricidad
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La fricción es el menos utilizado de los seis métodos de producción de energía. Si un paño roza un objeto, éste mostrará un efecto llamado electricidad por fricción. El objeto se carga debido al proceso de rozamiento, y ahora posee una carga eléctrica. Hay dos tipos principales de carga eléctrica: positiva y negativa. Cada tipo de carga atrae al tipo opuesto y repele al mismo tipo. Esto se puede expresar de la siguiente manera: Las cargas similares se repelen y las cargas diferentes se atraen. La electricidad estática tiene varias aplicaciones. Su principal aplicación es en los generadores de Van de Graaff, utilizados para producir altos voltajes con el fin de probar la rigidez dieléctrica de los materiales aislantes. Otros usos son la pintura electrostática y la fabricación de papel de lija. Los granos del curso adquieren una carga negativa al desplazarse por la placa negativa. Como las cargas diferentes se atraen, la placa positiva atrae a los granos de curso y su velocidad de impacto les permite incrustarse en el adhesivo[2].
En 1821 Thomas Seebeck descubrió que la unión entre dos metales genera una tensión que es función de la temperatura. Si un circuito cerrado está formado por conductores de dos metales diferentes, y si una de las uniones de los dos metales está a mayor temperatura que la otra, se crea una fuerza electromotriz con una polaridad determinada. Un ejemplo de esto es en el caso del cobre y el hierro, los electrones fluyen primero a lo largo del hierro desde la unión caliente a la fría. Los electrones cruzan del hierro al cobre en la unión caliente, y del cobre al hierro en la unión fría. Esta propiedad de producción de fuerza electromotriz se conoce como efecto Seebeck. Este efecto se utiliza en el método de termometría más empleado[2].
¿Es la batería una fuente de energía eléctrica?
La electricidad no puede extraerse del suelo como el carbón. Por eso se denomina fuente de energía secundaria, lo que significa que se deriva de fuentes primarias, como el carbón, el gas natural, las reacciones de fisión nuclear, la luz solar, el viento y la energía hidráulica. La mayoría de los usos directos de la energía primaria se limitan a generar calor y movimiento. La electricidad, por el contrario, es extremadamente versátil, con una amplia gama de aplicaciones complejas. La electricidad desempeña un papel tan esencial en la vida americana contemporánea que su oferta y demanda se examinan a menudo por separado de las fuentes primarias utilizadas para producirla.
La Administración de Información Energética (EIA) prevé un aumento del 11% en la generación de electricidad en Estados Unidos entre 2015 y 2040, es decir, un 0,4% al año. En términos prácticos, eso significa un aumento correspondiente de la demanda de carbón y gas, al menos en el futuro próximo. Las centrales eléctricas consumen actualmente casi dos quintas partes de la energía estadounidense de todas las fuentes, incluyendo alrededor del 91% del carbón y el 35% del gas natural, así como la biomasa y el gas de vertedero. La quema de estos combustibles produce grandes cantidades de gases de efecto invernadero (GEI) y otros contaminantes.
Cómo se genera la electricidad
Cuando vemos titulares sobre nuestros avances en la descarbonización, las cifras citadas suelen referirse a la electricidad. Muchos países están avanzando en materia de electricidad limpia, pero el progreso en materia de energía en general es mucho más lento.
Vemos una gran diferencia entre la parte que procede de fuentes bajas en carbono. La energía nuclear y las renovables representan más de un tercio (36,7%) de la electricidad mundial. Pero representan menos de la mitad de esa cifra (15,7%) de la combinación energética mundial. Esto se debe a que los otros elementos de la demanda energética -transporte y calefacción- dependen mucho más de los combustibles fósiles.
Pero hay que tener en cuenta otro aspecto. Dado que el transporte y la calefacción son más difíciles de descarbonizar, la electricidad limpia será cada vez más importante. Muchas soluciones dependen de que electrifiquemos otras partes del sistema energético, como el cambio a los vehículos eléctricos. La Agencia Internacional de la Energía, por ejemplo, prevé que para 2030 la demanda mundial de electricidad para vehículos eléctricos se multiplicará por cinco u once respecto a los niveles de 2019. Si queremos aprovechar los beneficios climáticos de los vehículos eléctricos, esta electricidad debe ser lo más baja posible en carbono.
¿Cuáles son las cinco fuentes de energía eléctrica?
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.