Energía y su Transformación: Fuentes, Tipos y Generación Eléctrica

Conceptos Fundamentales de la Energía

La energía es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo. La energía eléctrica es aquella que proviene de las centrales eléctricas y que se transporta hasta los lugares de consumo para ser transformada en otras formas de energía (calorífica, luminosa, mecánica, etc.).

Se define la energía eléctrica como el resultado del producto de la potencia eléctrica por el tiempo. Su fórmula es: E = P · t = q · U.

Unidades de Energía

Las unidades de energía son:

• Julios (J)
• Kilovatio hora (kWh)
• Caloría (cal)

Formas de Energía

Existen diferentes formas de energía:

• Energía cinética: Es la que posee un cuerpo en movimiento y depende de la velocidad del cuerpo y de su propia masa.
• Energía potencial: Depende de la posición de un cuerpo sobre el suelo.
• Energía mecánica: Es la producida por una máquina en movimiento.
• Energía eléctrica: Es la que producen los generadores y los alternadores.
• Energía luminosa: Depende de la luz.
• Energía química: Es la que poseen algunos cuerpos, los cuales, al producirse su combustión, producen energía calorífica.
• Energía electromagnética: Es debida a la acción de los campos magnéticos producidos por la corriente eléctrica.

Clasificación de las Energías

Las energías se pueden clasificar de diversas maneras:

• Energías renovables: Se pueden disponer de ellas sin peligro de que se agoten.
• Energías no renovables: Se dispone de energías limitadas que disminuyen a medida que se van utilizando.
• Energías primarias: Se obtienen directamente de la naturaleza.
• Energías secundarias: Son el resultado de la transformación de las fuentes primarias.
• Energías limpias: Su obtención no produce impacto ambiental alguno y no generan productos tóxicos contaminantes.
• Energías contaminantes: Producen efectos negativos para el medio ambiente, ya sea a la hora de obtenerlas o de usarlas.

Transformaciones Energéticas

La energía puede transformarse de una forma a otra. Algunos ejemplos son:

• Mecánica se transforma en eléctrica o calorífica.
• Eléctrica se transforma en mecánica, calorífica, luminosa o química.
• Calorífica se transforma en mecánica, eléctrica o química.
• Radiante se transforma en calorífica, eléctrica o química.

Fuentes de Energía y Centrales Eléctricas

Combustibles Fósiles

Los principales combustibles fósiles son: carbón, petróleo y gas natural.

Tipos de Centrales Eléctricas

• Centrales termoeléctricas: Son aquellas que transforman la energía calorífica procedente de los combustibles fósiles en energía eléctrica.
• Centrales nucleares: Son un tipo especial de centrales termoeléctricas. La energía obtenida se crea a través de la fisión de átomos de uranio.
• Centrales hidroeléctricas: Aprovechan la energía cinética y potencial que posee el agua de los ríos o de los embalses al caer desde una cierta altura por una tubería para mover los álabes de una turbina, que a su vez mueve un generador que produce energía eléctrica.
• Centrales eólicas: Producen energía a partir de la energía del viento.
• Centrales solares: Aprovechan la energía solar en forma de radiaciones electromagnéticas para producir energía eléctrica. Hay 4 tipos principales:
  • Termosolares de eje parabólico
  • Termosolares por heliostatos
  • Instalaciones fotovoltaicas
  • Instalaciones solares térmicas
• Energía mareomotriz: Aprovecha la energía potencial que se deriva de la diferencia de nivel del agua del mar provocada por las mareas.
• Energía de la biomasa: La biomasa energética es el conjunto de materia orgánica de origen vegetal o animal que puede ser utilizada para producir energía mediante transformaciones naturales o artificiales.
• Energía geotérmica: Es aquella en la que el vapor del interior de la Tierra sube por un conducto para mover las turbinas que a su vez ponen en marcha un generador.