Energía hidráulica, mareomotriz, eólica y smog: fuentes renovables y riesgos ambientales
Energía hidráulica
La energía hidráulica es la que se genera por la caída de masas de agua al salvar un desnivel. Desde siempre se utilizó para mover molinos de agua y norias, pero en la actualidad se aprovecha para generar energía eléctrica en las centrales hidroeléctricas.
Origen
Las centrales hidroeléctricas son construcciones que se asocian a embalses y presas, que retienen el agua y crean el desnivel necesario para la caída del agua. El agua que cae es conducida por diversas canalizaciones hasta la cámara de la turbina; estas se ponen en movimiento por la fuerza del agua y los alternadores o generadores convierten el movimiento en electricidad. Posteriormente, el agua se devuelve al río.
Para construir la central hidroeléctrica es necesario que existan diferencias de relieve en el terreno y que el curso de agua sea lo suficientemente abundante. En España existen unas 1.000 centrales de este tipo.
Ventajas
- Mínimo coste de mantenimiento.
- No emite contaminantes.
- Es una energía renovable.
- Los embalses hidroeléctricos pueden aprovecharse para otros usos (consumo agrícola, doméstico del agua).
- Favorece la laminación de los ríos, evitando las crecidas y desbordamientos.
Inconvenientes
- Existen limitaciones geográficas para instalarlas. En Canarias solo se dan embalses de agua que no se usan para producir energía.
- Coste elevado de fabricación.
- Alto coste ambiental por pérdida de biodiversidad y reducción de sedimentos que evitan la fertilidad del curso bajo o medio del río, provocando el retroceso de los deltas.
- A veces se crean conflictos sociales, puesto que implica el desalojo de pueblos o tierras de labor para construirlos.
- Alto coste de mantenimiento si se colmata de sedimentos el embalse, que reducen el caudal, por lo que hay que dragarlo.
Energía mareomotriz
La energía mareomotriz se basa en el aprovechamiento de las corrientes de las mareas. Para que su aprovechamiento sea productivo son necesarias 2 condiciones: la diferencia del nivel del agua entre la pleamar y la bajamar debe ser grande (al menos 8 metros), y el relieve y forma de la costa deben permitir construir diques.
Origen
Se basa en el cerramiento de una bahía mediante un dique con compuertas. En ellas se instalan turbinas conectadas a un alternador. Al subir la marea, el agua entra en la zona cerrada y acciona las turbinas, produciendo energía eléctrica. Cuando baja la marea, el agua regresa al mar y vuelve a accionar las turbinas.
Ventajas
- No contaminante.
Inconvenientes
- Requiere ubicaciones muy concretas, difíciles de localizar.
- Solo se encuentra operativa una central en Francia.
Actualmente se está investigando la posibilidad de usar el movimiento de las olas a través de la energía olamotriz, pues una ola de 3 metros puede originar entre 25 y 40 kW por metro de frente.
Riesgos en la zona litoral
La franja litoral se ha convertido en una zona de enorme demanda urbanística, tanto en acantilados como en playas. Sobre los acantilados, sometidos a un proceso natural de retroceso, existen urbanizaciones. Algo parecido ocurre con las playas, naturales o artificiales: si todo su entorno es natural, se seguirá depositando arena, lo que en ocasiones no es conveniente para su mantenimiento; o bien, tal es el cambio en sus alrededores, que el proceso de sedimentación no se produce, causando las pérdidas de arena del entorno.
Existe un gran desconocimiento de la dinámica litoral, puesto que existen muchas interacciones complejas, y a veces se toman decisiones que producen el efecto contrario al deseado.
Los riesgos más importantes derivados de la ocupación masiva del litoral son:
- La erosión debida al oleaje, que ocasiona el derrumbe de construcciones situadas sobre el acantilado.
- La destrucción rápida de playas durante los temporales o la originada por la construcción de estructuras que eliminan las corrientes de deriva.
Prevención
Medidas estructurales:
- Construcción de muros de contención en la base de los acantilados para retrasar la erosión.
- Los espigones (macizos perpendiculares a la playa) se utilizan para incrementar la sedimentación.
- Relleno de playas, usando arena que es dragada del fondo marino, desembocadura de un río u otros orígenes.
Medidas no estructurales: son las medidas legales sobre ordenación del territorio en las zonas costeras, recogidas en la Ley de Costas.
Predicción
La predicción espacial o temporal se sensibiliza puesto que existen los medios técnicos. De todas formas, es necesario que se disponga de un mapa de riesgos.
Energía eólica
La energía eólica es la energía del viento. Desde hace siglos, el hombre utiliza la energía eólica para la propulsión de embarcaciones de vela, para moler grano en los molinos de viento, entre otros usos.
Origen
En la actualidad, la energía eólica puede aprovecharse para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. Son máquinas provistas de palas giratorias que se ponen en movimiento por acción del viento. Están acopladas a un alternador (generador) que convierte la energía mecánica en eléctrica.
Pueden usarse pequeños aerogeneradores para abastecer de energía a viviendas aisladas, o grandes instalaciones llamadas parques eólicos, que están conectadas a una red de distribución de energía eléctrica.
Galicia es la comunidad autónoma con mayor porcentaje de aprovechamiento de energía eólica; le siguen Canarias y Aragón. En Andalucía, a pesar de encontrarse muy explotada, no existe el rendimiento energético del resto.
Ventajas
- Bajo coste.
- Poco contaminante.
Inconvenientes
- La rentabilidad se obtiene si el viento tiene una velocidad mínima de 5 m/s a una altura de 10 m.
- Es necesario que el viento sople de manera constante y que no existan turbulencias.
- Los aerogeneradores provocan impacto visual sobre el paisaje, así como impacto acústico por el ruido que generan.
- El movimiento de las palas puede ocasionar la muerte de aves.
- A menudo reducen la humedad del suelo circundante y favorecen su erosión.
Efecto smog
El smog es una de las formas de contaminación a escala local más importantes. Puede producirse en ciudades con islas de calor, ciudades con fenómeno de inversión térmica, núcleos urbanos situados en depresiones tectónicas y en ciudades costeras con cadenas montañosas cercanas a la costa.
En las ciudades, la radiación solar altera los hidrocarburos y los óxidos de nitrógeno producidos sobre todo por los vehículos, convirtiéndolos en una niebla química que se conoce como smog. El ozono, junto con los óxidos de azufre y nitrógeno, son uno de los componentes mayoritarios del smog.
Hay que considerar además que el efecto de cada contaminante por separado es mucho menor que el efecto de varios contaminantes sumados. Cuando se respira este gas (ozono troposférico) causa irritación en los ojos y molestias respiratorias, además de dañar a los árboles.
En Europa, la concentración actual de ozono es de 2 a 4 veces superior a la de hace un siglo; y en ocasiones, se han registrado concentraciones de hasta 10 veces mayores.
Hay una forma de determinar la contaminación en las ciudades, sin analizar químicamente los componentes del aire, y es la ausencia de líquenes.