Recursos Naturales y Tipos de Energía: Un Vistazo Completo

Recursos Naturales

Los recursos naturales son los que nos brinda la naturaleza para poder vivir o satisfacer ciertas necesidades. En la naturaleza se encuentran tres tipos de recursos: mineral, vegetal y animal, los cuales se clasifican en energéticos y no energéticos, y estos, a su vez, en agotables e inagotables.

Recursos No Renovables

Son aquellos recursos que no se vuelven a formar rápidamente a medida que se gastan.

Recursos Renovables

Son los que sí se forman rápidamente a medida que se gastan.

Energía

Es una característica que poseen algunos seres vivos (animales y vegetales) y minerales. Esta nos sirve para realizar actividades y/u obtener ciertos beneficios físicos. Los elementos que poseen o no energía se clasifican según su perdurabilidad energética en energético y no energético. Las fuentes de energía pueden ser: el viento (e. eólica), el agua (e. hidráulica), el calor (e. calorífica), los alimentos (e. mineral, e. vegetal y e. animal), el movimiento (e. cinética), la luz (e. lumínica), el sonido (e. sonora), las reacciones químicas (e. química), entre otras. Se pueden utilizar para la realización de actividades, producir calor, electricidad, fuerza, etc.

¿Cuál es la principal ley de la energía?

La ley de la conservación de la energía. Dice que esta no se pierde, sino que se transforma. No se la puede crear ni destruir, y cuando creemos que desaparece, solo se ha convertido en otra forma de energía. Por ejemplo, al encender fuego, no creamos energía; liberamos la que ya estaba almacenada en el combustible. Y cuando el fuego se apaga, la energía no se pierde: su calor ha pasado al ambiente.

¿A qué se llama energía potencial?

A la energía almacenada, en espera de liberarse, que se puede transformar en distintos tipos de energía. Por ejemplo, energía potencial es la de un resorte que mantenemos estirado; cuando lo soltamos, se contraerá (e. cinética).

Petróleo

Seres vivos que quedaron encerrados en los movimientos de la prehistoria. Es un proceso lento de transformación. Además, la zona tuvo que estar sumergida bajo el nivel del mar. Cuando el petróleo aparece bajo el lecho del mar, se lo extrae con plataformas especiales, asentadas sobre el fondo o flotantes.

¿Cómo se elabora el petróleo?

Es una mezcla de compuestos de hidrógeno y carbono que se destila (se separa con calor) en grandes tanques, para obtener alquitrán, parafinas, aceites y grasas industriales, gasoil, nafta, kerosene, solvente, combustible para aviones, materia prima para plásticos y pinturas, gas, etc.

¿Siempre habrá petróleo, gas natural y carbón?

No. Como son recursos no renovables, si se los sigue usando en la misma forma que hasta ahora, el petróleo y el gas durarán unos 50 años; y el carbón, 300. Por eso es importante encontrar pronto otras fuentes de energía.

Tipos de petróleo

1. Livianos: Son de reciente formación, la cual contiene partes sólidas mezcladas con el gas. Al perforar la superficie, el gas sube junto con el petróleo. Se extrae con torres.
2. Mixtos: No han podido convertirse en petróleo liviano ni pesado, pero para extraerlos solo hay que bombear con una máquina destinada a esa función.
3. Pesados: Se forman después de mucho tiempo, lo sólido queda abajo y el gas asciende. Al realizar una fisura sobre la superficie para extraerlo, el gas sale solo. Se extrae con maquinarias que bombean, además de inyectarle un gas o diluyente, para que el gas y lo sólido se mezclen y así pueda salir a la superficie lo sólido. Los materiales obtenidos se transportan en ductos (como el fuel oil, nafta, gas, etc.). También existen los poliductos, los cuales son los que transportan en sí mismos varios elementos que son extraídos a base del petróleo.

Carbón

Está compuesto por elementos vegetales de bosques pantanosos. Se comenzó a formar a partir del período Carbonífero, hace 250 millones de años.

1. Mineral (de piedra): Tardan mucho tiempo.
   1. Antracita: Es la que tiene más poder calorífico.
   2. Hulla: Además de usarla como combustible, calentándola de maneras especiales se obtiene coque (para fabricar acero), gas de carbón (en el siglo XIX, usado para iluminar ciudades) y alquitrán de hulla (materia prima de muchos medicamentos, pesticidas, etc.).
   3. Esquistos bituminosos: Hay poca cantidad de este.
   4. Turba: No hay casi nada de este tipo de carbón, y solo se localiza en las Malvinas.
2. Artificial o de madera: Lo realiza el hombre con madera, la corta y se ponen las tablas en forma de círculo, una arriba de la otra, dejando un hueco en el medio, luego se tira una brasa encendida y se tapa con barro. Se forma después de mucho tiempo. Mientras más calor, más rápido.
   1. La briqueta: Es a partir de la unión con los esquistos bituminosos.

"Usar estos combustibles aumenta el efecto invernadero, además, los derrames de petróleo en el mar arruinan la vida marina y costera."

Energía Geotérmica

Es la desarrollada por el calor interno de la Tierra. Este calor provoca la evaporación de grandes cantidades de agua en las capas profundas del suelo y su salida violenta a la superficie; la energía cinética de este vapor de agua a gran presión puede utilizarse directamente, como ocurre en ciertas regiones o zonas volcánicas de nuestro planeta. En otras palabras, esta energía proviene del interior de la Tierra, por medio de las corrientes convectivas, las cuales al filtrarse en una fisura que se encuentra sobre la corteza terrestre y al pasar sobre una napa subterránea, harán que el agua de allí salga expulsada a la superficie como un chorro de agua hirviendo, entonces se instala en esos agujeros una central, que transformará esa agua y presión en energía, cuando al pasar por allí muevan las turbinas de la central.

Energía Hidráulica o Hídrica Fluvial

Su empleo y aprovechamiento son antiquísimos, y constituyó un avance técnico de incalculable valor en los tiempos primitivos de la civilización. En Europa, durante la Edad Media, se utilizaron diferentes tipos de ruedas hidráulicas de construcción sencilla y rendimiento limitado para impulsar molinos harineros y mecanismos reducidos, modernamente sustituidas por turbinas de tipos diferentes y elevado rendimiento. La invención de las dínamos y alternadores eléctricos y la prodigiosa expansión y utilización de la electricidad como agente energético, desarrolló considerablemente la explotación de la energía hidráulica. El valor de esta depende de dos factores: la calidad o altura de que cae el agua, y la cantidad o volumen (peso) del agua que cae por segundo; el sistema o técnica empleada para utilizar la energía capaz de desarrollar el agua en movimiento, varía según la relación entre los valores de ambos factores. Raras veces se puede utilizar directamente la energía de las aguas salvajes que discurren por el suelo, por lo que es preciso encauzarlas convenientemente y conducirlas por tuberías a una turbina o rueda hidráulica acoplada directamente al generador de electricidad. Con el fin de mantener constante en lo posible el gasto, o volumen de agua por segundo, que actúa sobre la turbina (factor de cantidad) se construyen grandes presas o muros, con los cuales, además de elevar artificialmente el nivel de agua (factor calidad), se logra almacenar una masa considerable de ella, evitándose así las irregularidades que en su suministro podrían provocar estiajes prolongados. La inmensa mayoría de las presas hidráulicas en funcionamiento se destinan a la producción de energía eléctrica, de tal modo que, salvo en algunos pocos países, la cantidad de electricidad producida utilizando la energía hidráulica supera en mucho a la producida por las centrales térmicas.

Energía Mareomotriz

La desarrollada por las aguas del mar en movimiento, especialmente por las mareas, como consecuencia del desnivel que alcanza el agua entre la marea alta y baja. Su utilización por el hombre es tan antigua como la del viento y se empleaban para ello ruedas de tipo primitivo, ya desaparecidas. La utilización industrial de tal energía solamente es posible en zonas costeras que reúnan determinadas condiciones topográficas y marítimas, en las cuales el valor de la amplitud o desnivel de las mareas (factor de calidad) sea comparable a una instalación hidroeléctrica de escasa altura de caída del agua, pero de considerable masa de esta. Hasta el momento solo se han llevado a cabo dos proyectos del aprovechamiento de la energía de las mareas, uno en la bahía de Fundy (EE. UU.) y otro en el estuario del Rance (Francia). La finalidad exclusiva de ambos es la producción de energía eléctrica.

Energía Solar

Es la energía irradiada, en diferentes formas, por el sol. Se admite que cada minuto la Tierra recibe del sol, cuando este se halla en su cenit, 1.95 calorías/cm², cifra que se denomina constante solar. La cantidad apuntada equivale a 1360 kilovatios/segundo y m² que corresponde a una de 380.000 billones de kilovatios de energía propia del sol. Aquella cantidad de energía solar recibida es necesaria y suficiente para mantener en su superficie las condiciones de temperatura y luz indispensables para que se desarrollen y cumplan las reacciones bioquímicas de la vida animal y vegetal: sin ella nuestro planeta se transformaría en un planeta muerto. Se obtiene gracias a unas láminas (en gran cantidad) con células fotoeléctricas, captan la energía que proviene del sol y la mandan a la central. Por lo general, este tipo de energía se utiliza para uso particular. La técnica moderna utiliza la energía solar para diversos fines: cocinas y hornos solares, depuradores y evaporadores del agua del mar, calefacción de edificios, etc.

Energía Térmica o Calorífica

Es la forma de energía en que se transforman generalmente los otros tipos. La fuente principal de ella es el sol, que envía a la Tierra una parte muy reducida del calor que se desarrolla en su seno, calculada en un equivalente de 1 kilovatio/m². La mayor parte de la energía calorífica empleada por el hombre proviene de la combustión de diversos materiales, sólidos (madera, diversas clases de carbones), líquidos (petróleo y sus derivados, alcoholes, etc.) o gaseosos (gas de alumbrado, gas metano natural combustible, y otros). La utilización del carbón mineral provocó una revolución industrial de consecuencias considerables durante el siglo XIX, después de que se mejoraron las primeras máquinas de vapor. La energía calorífica desterró en Europa y América del Norte la energía animal en la industria manufacturera y acabó por imponerse en el resto del mundo. Aunque la energía calorífica no se transforma totalmente en las otras clases de energía debido a la radiación y conductibilidad de los agentes o medios de transformación (degradación de la energía), la facilidad de su producción y utilización han generalizado su empleo, de tal modo que aún hoy compite con las energías eléctrica, hidráulica y nuclear o atómica.

Energía Eólica

Es la del viento, es decir, del aire en movimiento. Es la más económica de todas las formas energéticas y una de las primeras utilizadas por el hombre. Sus inconvenientes son su inconstancia y variación de intensidad, los que limitan su utilización. La energía cinética del viento es considerable cuando su velocidad es muy grande, y la potencia que desarrolla es proporcional al cubo de su velocidad. Aunque la densidad del aire es pequeña (1 m³ pesa 1,293 kg), el volumen del aire que se mueve es siempre muy grande, lo cual explica las enormes potencias desarrolladas por los huracanes.

Energía Nuclear o Atómica

Constituye la forma de energía más moderna y de mayor rendimiento con que cuenta el hombre para su servicio. Es producida por la desintegración del átomo, más propiamente del núcleo del átomo, fenómeno que va acompañado de pérdida de una reducida cantidad de masa, la cual se transforma en considerable cantidad de calor, otra forma de energía. La equivalencia entre la masa perdida y la energía producida en la desintegración de los átomos viene expresada por la fórmula general E = mc² debida a Einstein, en la cual E es la energía nuclear, m la masa perdida, c la velocidad de la luz (300.000 km/seg.). La energía nuclear se obtiene también por la fusión de átomos de elementos muy ligeros, con formación de otros átomos más pesados, fenómeno en el cual también hay pérdida de materia, con producción de gran cantidad de calor. Los aparatos en los cuales se libera la energía nuclear son las pilas o reactores atómicos, el primero de los cuales funcionó en Chicago (EE. UU.), y fue construido por el químico E. Fermi, en 1942. Las aplicaciones de la energía atómica o nuclear se multiplican cada día. Actualmente se utiliza para la obtención de electricidad, de isótopos radiactivos, en radiología, en medicina, etc. Las personas que trabajan con este tipo de energía tienen que utilizar trajes especiales, los cuales están hechos de plomo y amianto.

¿Hay usos pacíficos de la energía atómica, además de generar corriente eléctrica?

Sí. Las radiaciones gamma, radiactivas, sirven para esterilizar material de uso médico, como las jeringas y las agujas descartables. Además, se utilizan exitosamente en tratamientos contra el cáncer en seres humanos.

¿Hubo accidentes en centrales atómicas?

En 1979, la central de Three Mile Island (Pensilvania, EE. UU.) tuvo una pérdida de gases radiactivos y grandes daños. En 1986, en Chernóbil (Ucrania) explotó un reactor, se contaminó un área enorme, hubo 30 personas muertas y miles de enfermos graves.

¿Qué hace una central atómica o nuclear?

En el reactor, provoca una fisión atómica controlada, que se puede frenar interponiendo elementos moderadores. Con el calor de esa reacción, se consigue vapor de agua para mover una turbina y con ella un generador de corriente eléctrica, como otras usinas o centrales eléctricas.

Biomasa

Esta energía proviene de los desechos de los animales, los cuales se unen y compactan, para luego con combustión producir energía para todo tipo de máquinas de campo.