Las energías renovables son fuentes de energía sostenibles y limpias que se obtienen de recursos naturales que son prácticamente inagotables a escala humana y no generan emisiones significativas de gases de efecto invernadero ni otros contaminantes perjudiciales para el medio ambiente.
Estas fuentes de energía desempeñan un papel fundamental en la mitigación del cambio climático y la reducción de la dependencia de los combustibles fósiles.
En esta sección explicaremos cuáles son los tipos de energías renovables más importantes y con mayor crecimiento mundial y enumeramos algunos ejemplos de usos y aplicaciones de estas energías.
Ejemplos de energía renovable
A continuación te mostramos diferentes ejemplos de aprovechamiento de energías renovables utilizando diferentes fuentes renovables:
Generación de electricidad
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Paneles solares: Se utilizan para convertir la luz solar en electricidad, tanto en instalaciones residenciales como en plantas solares a gran escala.
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Turbinas eólicas: Convierten la energía cinética del viento en electricidad y se despliegan en parques eólicos terrestres y marinos.
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Centrales hidroeléctricas: Aprovechan la energía del agua en ríos y embalses para generar electricidad.
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Energía geotérmica: Se utiliza para producir electricidad a partir del calor interno de la Tierra, comúnmente en áreas geométricamente activas.
Calefacción y refrigeración
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Sistemas de calefacción solar: Utilizan colectores solares para calentar agua y proporcionar calefacción en hogares y edificios.
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Bombas de calor geotérmicas: Aprovechan la temperatura constante del suelo para calefacción y refrigeración eficiente.
Transporte
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Vehículos eléctricos (EVs): Utilizan electricidad, generalmente de fuentes renovables, para alimentar motores y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
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Biocombustibles: Se producen a partir de fuentes renovables como cultivos de biomasa, aceites vegetales y residuos orgánicos y se utilizan en motores de combustión.
Agricultura y agua
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Bombeo de agua solar: Se emplea para extraer agua en zonas rurales o agrícolas, utilizando la energía solar para alimentar bombas.
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Sistemas de riego solar: Utilizan energía solar para irrigar cultivos de manera sostenible.
Iluminación y electrificación rural
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Lámparas solares: Proporcionan iluminación en áreas sin acceso a la red eléctrica.
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Microredes solares: Abastecen de electricidad a comunidades rurales aisladas.
Desalación de agua
Las energías solar y eólica se utilizan para desalar agua de mar, proporcionando agua potable en regiones con escasez de agua dulce.
Tipos de energías renovables
Las principales fuentes de energía renovable son las siguientes:
1. Energía solar
La energía solar es la energía que aprovecha de forma directa la radiación solar. A pesar que el Sol no tiene una vida inagotable se estima que la vida del Sol es de millones de años. Distinguimos dos tipos:
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La energía solar térmica: convierte la radiación del Sol en energía calorífica y se emplea para producir agua caliente y vapor que se puede utilizar para accionar una turbina conectada a un generador eléctrico.
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La energía solar fotovoltaica: transforma la energía solar en electricidad mediante placas fotovoltaicas.
2. Energía eólica
El recurso renovable que alimenta estos sistemas es la fuerza del viento. Los aerogeneradores son dispositivos diseñados para convertir la energía del viento en electricidad.
El viento se desplaza por diferencias de presiones y temperaturas provocadas de forma directa o indirecta por el Sol. El viento en movimiento tiene energía cinética que los molinos de viento convierten en electricidad.
Existen dos tipos de instalaciones eólicas:
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Instalaciones de energía eólicas aisladas.
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Parques eólicos, formados por un conjunto de aerogeneradores, para vender la energía eléctrica generada a la red.
3. Energía hidráulica
La energía hidráulica aprovecha la energía potencial del agua para obtener un trabajo mecánico. Si este trabajo lo utilizamos para accionar un generador obtenemos electricidad.
La energía hidráulica es renovable gracias al ciclo del agua, que es una consecuencia de la energía solar.
La principal ventaja de la energía hidráulica es que se puede almacenar la energía en forma de energía potencial. En los momentos de demanda, se libera esta energía para poder generar electricidad.
Existen fundamentalmente dos tipos de centrales hidroeléctricas:
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Centrales hidroeléctricas de agua fluyente: estas centrales captan una parte del caudal circulante por un río.
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Centrales hidroeléctricas a pie de presa: este tipo de central están situadas aguas abajo de los embalses.
4. Biomasa
La biomasa se basa en el aprovechamiento de materias orgánicas de origen vegetal o animal. En este tipo de energía renovable también se incluyen los productos y subproductos resultantes de su transformación.
Pueden también incluirse los biocombustibles cuyo uso principal es para el transporte.
Las aplicaciones de la biomasa se pueden englobar en dos grupos:
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Aplicaciones domésticas e industriales que funcionan mediante la combustión directa de la biomasa.
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Aplicaciones vinculadas a la aparición de nuevos recursos y nuevas técnicas de transformación, como la gasificación y la pirólisis de la biomasa.
5. Energía mareomotriz y de las olas
Los mares y los océanos son inmensos colectores solares de los cuales se puede extraer energía de orígenes diversos (oleaje, mareas y gradientes térmicos).
La energía liberada por el agua de mar en sus movimientos de ascenso y descenso de las mareas se aprovecha en las centrales mareomotrices. La energía se obtiene haciendo pasar el agua a través de turbinas hidráulicas.
La conversión de energía térmica oceánica permite obtener energía a partir de la diferencia de temperaturas entre el agua de la superficie y la que se encuentra a 100 m de profundidad.
6. Energía geotérmica
La energía geotérmica se obtiene del calor en las capas subterráneas de la tierra.
Para obtener la energía térmica se hace circular en ellas un fluido caloportador por estas zonas. El líquido transporta la energía calorífica hasta la superficie.
Dependiendo de la aplicación la energía térmica generada se utiliza para obtener electricidad (centrales geotérmicas) o para la obtención de agua caliente sanitaria y calefacción en una vivienda.