tipos de energia
La Energía es un concepto
esencial de las ciencias. Desde un punto de vista material complejo de
definir. La más básica de sus definiciones indica que se trata de la capacidad
que poseen los cuerpos para producir Trabajo, es decir la cantidad de energía que contienen los
cuerpos se mide por el trabajo que son capaces de realizar.
La realidad del mundo físico demuestra que la energía,
siendo única, puede presentarse bajo diversas formas capaces de transformarse
unas a otras.
Energía eléctrica
Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la
existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite
establecer una corriente eléctrica entre ambos (cuando se les coloca en
contacto por medio de un conductor eléctrico) para obtener trabajo.
Energía luminosa
La energía lumínica o luminosa es la energía fracción percibida
de la energía transportada por la luz
y que se manifiesta sobre la materia de distintas maneras, una de ellas es arrancar los
electrones de los metales,
puede comportarse como una onda o como si fuera materia, pero lo más normal es
que se desplace como una onda e interactúe con la materia de forma material o física.
Energía mecánica
La energía mecánica es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las
energías potencial, cinética y la energía elástica de un cuerpo en movimiento.
Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo.
Energía térmica
Se denomina energía térmica a la energía liberada en
forma de calor. Puede ser obtenida de la naturaleza, a partir de la energía térmica, mediante una
reacción exotérmica, como la combustión de algún combustible; por una reacción nuclear de
fisión o de fusión; mediante energía eléctrica por efecto Joule o por
efecto termoeléctrico; o por rozamiento, como residuo de otros procesos mecánicos o químicos. Asimismo, es posible aprovechar
energía de la naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica, como la
energía geotérmica o la energía solar fotovoltaica.
La energía térmica se puede transformar utilizando un motor
térmico, ya sea en energía eléctrica, en una central termoeléctrica; o en
trabajo mecánico, como en un motor de automóvil, avión o barco.
La obtención de energía térmica implica un impacto
ambiental. La combustión libera dióxido de carbono (CO2) y emisiones contaminantes. La tecnología
actual en energía nuclear da lugar a residuos radiactivos que deben ser
controlados. Además deben tenerse en cuenta la utilización de terreno de las plantas
generadoras de energía y los riesgos de contaminación
por accidentes en el uso de los materiales implicados, como los derrames de petróleo
o de productos petroquímicos derivados.
Energía eólica
Energía eólica es la energía obtenida del viento, es
decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire,
y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas.
El término eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente
o relativo a Eolo, dios de los vientos en la mitología griega. La energía eólica ha sido aprovechada desde
la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la
maquinaria de molinos al mover sus aspas.
En la actualidad, la energía eólica es utilizada
principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. A
finales de 2007, la capacidad mundial de los generadores eólicos fue de 94.1
gigavatios.1 Mientras la eólica genera alrededor del 1% del consumo de electricidad
mundial,2 representa alrededor del 19% de la producción eléctrica en Dinamarca, 9% en España
y Portugal, y un 6% en Alemania e Irlanda (Datos
del 2007). En el año 2008 el porcentaje aportado por la energía eólica en
España aumentó hasta el 11%.3
La energía eólica es un recurso abundante, renovable,
limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de
combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin
embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.
Energía solar
La energía solar es la energía obtenida mediante la captación de
la luz y el calor emitidos por el Sol.
La radiación
solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce a
través de la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o
de otro tipo. Es una de las llamadas energías renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía
verde. Si bien, al final de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden
suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.
La potencia
de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas
que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en la superficie
terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiancia.
La radiación es aprovechable en sus componentes directa y
difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la que llega
directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La
difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples
fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera,
en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación
directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es
posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.
La irradiancia directa normal fuera de la atmósfera,
recibe el nombre de constante solar y tiene un valor medio de 1354 W/m² (que
corresponde a un valor máximo en el perihelio de 1395 W/m² y un valor mínimo en
el afelio de 1308 W/m²).
Según informes de Greenpeace, la energía solar fotovoltaica podría
suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.1
Energía nuclear
La energía nuclear es aquella que se libera como
resultado de una reacción nuclear. Se puede obtener por el proceso de Fisión Nuclear (división de núcleos atómicos
pesados) o bien por Fusión Nuclear (unión de núcleos atómicos muy livianos). En
las reacciones nucleares se libera una gran cantidad de energía debido a que
parte de la masa de las partículas involucradas en el proceso, se transforma
directamente en energía. Lo anterior se puede explicar basándose en la relación
Masa-Energía producto de la genialidad del gran físico Albert Einstein.
Energía cinética
Energía que un objeto posee debido a su movimiento. La
energía cinética depende de la masa y la velocidad del objeto según la ecuación E = 1mv2, donde m es la
masa del objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al cuadrado. La energía
asociada a un objeto situado a determinada altura sobre una superficie se
denomina energía potencial. Si se deja caer el objeto, la energía potencial se
convierte en energía cinética.
Energía potencial
La energía potencial es la capacidad que tienen los
cuerpos para realizar un trabajo, dependiendo de la configuración que tengan en
un sistema de cuerpos que ejercen fuerzas entre sí. Puede
pensarse como la energía
almacenada en un sistema, o como una medida del trabajo que un
sistema puede entregar. Más rigurosamente, la energía potencial es una magnitud
escalar asociada a un campo de fuerzas (o como en elasticidad
un campo tensorial de tensiones). Cuando la energía potencial está asociada a
un campo de fuerzas, la diferencia entre los valores del campo en dos puntos A y B es igual al trabajo
realizado por la fuerza para cualquier recorrido entre B y A.
Energía química
La energía química
es la energía acumulada en los alimentos
y en los combustibles. Se produce por la transformación de sustancias químicas
que contienen los alimentos o elementos, posibilita mover objetos
o generar otro tipo de energía.
Energía hidráulica
Se denomina energía hidráulica o energía hídrica a
aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial
de la corriente de ríos, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto
ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario
es considerada sólo una forma de energía renovable.
Energía sonora
La energía sonora es aquella que se produce con la
vibración o el movimiento de un objeto, que hace vibrar también el aire
que lo rodea y esa vibración se transforma en impulsos eléctricos que en
el cerebro se interpretan como sonidos.
Energía radiante
Es la energía que poseen las ondas
electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio,
los rayos ultravioletas (UV), los rayos infrarrojos (IR), etc. La
característica principal de esta energía es que se propaga en el vacío sin
necesidad de soporte material alguno. Se transmite por unidades llamadas
fotones, estas unidades llamadas fotones actúan también como partículas, debe
ser como lo plantease el físico Albert Einstein en su teoría de la relatividad general.
Energía fotovoltaica
Los sistemas
de energía fotovoltaica permiten la transformación de la luz solar en energía
eléctrica, es decir, la conversión de una partícula luminosa con energía
(fotón) en una energía electromotriz (voltaica).
El elemento principal de un sistema de energía
fotovoltaica es la célula fotoeléctrica, un dispositivo construido de silicio
(extraído de la arena común).
Energía de reacción
En una reacción química el contenido energético de los
productos es, en general, diferente del correspondiente a los reactivos. Este
defecto o exceso de energía es el que se pone en juego en la reacción. La energía desprendida o absorbida puede
ser en forma de energía luminosa, eléctrica, mecánica, etc.. pero habitualmente se manifiesta en forma de
calor. El calor intercambiado en una reacción química se llama calor de
reacción y tiene un valor característico para cada reacción. Las reacciones
pueden entonces clasificarse en exotérmicas o endotérmicas, según que haya
desprendimiento o absorción de calor.
Energía iónica
La energía de ionización es la cantidad de energía que se
necesita para separar el electrón menos fuertemente unido de un átomo
neutro gaseoso en su estado fundamental.
El petróleo como energía
Es un recurso natural no renovable y actualmente también
es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo
líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural,
en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos
por los estratos superiores de la corteza terrestre.
El gas natural como energía
El gas natural es una fuente de energía no renovable
formada por una mezcla de gases que se encuentra frecuentemente en yacimientos
de petróleo, disuelto o asociado con el petróleo o en depósitos de carbón.
Aunque su composición varía en función
del yacimiento del que se extrae, está compuesto principalmente por metano
en cantidades que comúnmente pueden superar el 90 ó 95%, y suele contener otros
gases como nitrógeno, CO2, H2S, helio y mercaptanos.
El carbón como energía
El carbón es un tipo de roca formada por el elemento
químico carbono mezclado con otras sustancias. Es una de las principales fuentes de energía. En 1990, por ejemplo, el carbón
suministraba el 27,2% de la energía comercial del mundo.
Energía geotérmica
La energía geotérmica es aquella energía que puede ser
obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior
de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios
factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor
radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, "Tierra", y thermos,
"calor"; literalmente "calor de la Tierra".
Energía mareomotriz
Es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la
diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra
y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol
sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede
aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o
descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para
obtener movimiento en un eje.
Energía electromagnética
La energía electromagnética es la cantidad de energía
almacenada en una región del espacio que podemos atribuir a la presencia de un
campo electromagnético, y que se expresará en función de las intensidades de campo
magnético y campo eléctrico. En un punto del espacio la densidad
de energía electromagnética depende de una suma de dos términos proporcionales
al cuadrado de las intensidades de campo.
Energía metabólica
La energía metabólica o metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos físico-químicos
que ocurren en una célula.
Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a nivel
molecular, y permiten las diversas actividades de las células:
crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc.
Biomasa
La más amplia definición de BIOMASA sería considerar como
tal a toda la materia orgánica de origen vegetal o animal, incluyendo los
materiales procedentes de su transformación natural o artificial.
Clasificándolo de la siguiente forma:
- Biomasa natural, es la que se produce en la naturaleza sin la intervención humana.
- Biomasa residual, que es la que genera cualquier actividad humana, principalmente en los procesos agrícolas, ganaderos y los del propio hombre, tal como, basuras y aguas residuales.
Desde el punto de vista energético, la biomasa se puede
aprovechar de dos maneras; quemándola para producir calor o transformándola en
combustible para su mejor transporte y almacenamiento
la naturaleza de la biomasa es muy variada, ya que depende de la propia fuente,
pudiendo ser animal o vegetal, pero generalmente se puede decir que se compone
de hidratos de carbono, lípidos
y prótidos. Siendo la biomasa vegetal la que se compone mayoritariamente de
hidratos de carbono y la animal de lípidos y prótidos.
Pudiéndose obtener combustibles:
- Sólidos, Leña, astillas, carbón vegetal.
- Gaseosos, biogás, hidrógeno.
Energía hidroeléctrica
La energía hidroeléctrica es la que se obtiene de la
caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el
movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso
natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de
derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar
electricidad. Todo ello implica la inversión de grandes sumas de dinero, por lo que no resulta competitiva en regiones donde el
carbón o el petróleo son baratos, aunque el coste de mantenimiento de una central térmica, debido al combustible,
sea más caro que el de una central hidroeléctrica. Sin embargo, el peso de las
consideraciones medioambientales centra la atención en estas fuentes de energía renovables.
Energía biovegetal
Un producto Biovegetal es la madera, y la energía desprendida en su combustión ha sido
utilizada por el hombre desde hace siglos para calentarse y para cocinar sus
alimentos. Pero actualmente existen otros productos en grandes cantidades, los
desechos, de los cuáles, como resultado de su combustión, se obtendría una
cantidad no poco importante de energía.
Energía marina
Cuando algo se mueve, está realizando un trabajo, y para
realizar un trabajo es necesaria una energía. Si hay algo que esté en continuo
movimiento, ese algo es el mar. Observando desde lejos puede parecer muy
tranquilo, pero cuando nos acercamos a él comprobamos que su superficie se
mueve continuamente mediante ondulaciones que pueden ser muy suaves o pueden
convertirse en grandes olas que rompen estruendosamente al chocar contra los
acantilados. Los cuerpos que flotan son arrastrados de aquí para allá por
corrientes marinas. El nivel del mar tampoco está quieto, sino que sube y baja
dos veces al cabo del día, constituyendo así el fenómeno de las mareas, que en
ciertas zonas son tan acusadas que pueden cubrir y descubrir en pocas horas
grandes extensiones de terreno.
Así, todo este movimiento es reflejo de la energía
almacenada en el agua, y en ciertos lugares donde el movimiento es mucho
mayor, lógicamente, el contenido en energía también será muy grande y tal vez
se pueda aprovechar utilizando dispositivos o aparatos ingeniosos y eficaces.
Los movimientos más importantes del mar podemos
clasificarlos en tres grupos:
corrientes marinas, ondas y olas y mareas.
Lan ondas y olas y las corrientes marinas tienen origen en la
energía solar, mientras que las mareas son producidas por las atracciones del
Sol y de la Luna.
Energía libre
Parte de la energía total de un cuerpo susceptible de
transformarse produciendo trabajo.
Energía magnética
Es la energía que desarrollan la tierra y los imanes
naturales. La energía magnética terrestre es la consecuencia de las corrientes
eléctricas telúricas producidas en la tierra como resultado de la diferente
actividad calorífica solar sobre la superficie terrestre, y deja sentir su acción en el espacio que rodea la tierra con intensidad
variable en cada punto.
Energía calorífica
Se transmite de los cuerpos calientes a los fríos.
La Energía es un concepto esencial de las ciencias. Desde un punto de vista material complejo de definir. La más básica de sus definiciones indica que se trata de la capacidad que poseen los cuerpos para producir Trabajo, es decir la cantidad de energía que contienen los cuerpos se mide por el trabajo que son capaces de realizar.
La Energía es un concepto esencial de las ciencias. Desde un punto de vista material complejo de definir. La más básica de sus definiciones indica que se trata de la capacidad que poseen los cuerpos para producir Trabajo, es decir la cantidad de energía que contienen los cuerpos se mide por el trabajo que son capaces de realizar.
Daniela Reyes
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