Energías Renovables

 Durante mucho tiempo hemos tenido a nuestra disposición diversos métodos de obtener energía. Haciendo énfasis en la energía eléctrica y electricidad (en general), ya que, para tiempos modernos, es la más recurrente. Ya sea por conveniencia económica, por simplicidad u otro aspecto, la electricidad se ha empleado ya hace muchos años antes. No hay ningún problema en el uso de la energía eléctrica salvo a unos cuantos detalles. 

No es el cómo se usa, sino el cómo se obtiene. Ya son conocidos varios procesos mediante los cuales se transforman diversos tipos de energía (mecánica, química, calorífica, etcétera) a eléctrica. Por mencionar un caso tenemos el de la combustión. Sabemos que al usar gasolina o diésel, para un motor de combustión interna de una planta eléctrica, esta misma convierte la energía química almacenada en el combustible en energía eléctrica (todo esto mediante un proceso llamado combustión interna). El problema con la quema de combustibles es que estos no son nada amigables con el medio ambiente ni con nosotros como usuarios. No solo en el aspecto de contaminar, si tomamos el caso desde una perspectiva de recursos y economía, sabemos que  la gasolina y diésel, derivados del petróleo, cada vez escasean más, por consiguiente esto hará que sus precios aumenten y generando un problema económico, no solo ambiental.

¿Por qué usamos materiales contaminantes y que poco a poco se vuelven más escasos?. Por responder de un modo sencillo, se podría decir que se siguen utilizando los combustibles fósiles como recurso energético por comodidad. Planteando un poco más esta respuesta, podemos imaginar fácilmente que si de momento hiciéramos que no se usaran más, traeríamos consigo un problema mas serio; al no ser "necesaria" la gasolina por ejemplo, casi todos los autos serían obsoletos, lo que traería consigo un problema de contaminación, de transporte, económico  entre otros. No es rentable cambiar de manera inmediata la forma en la cual generamos electricidad, pero es bueno saber que se cuentan con alternativas que introducirlas poco a poco, harán de ellas unas sustitutas eficientes de los hidrocarburos.

¿Qué alternativas menciono?, pues las energías renovables, o bien, energías alternas.

Energías Renovables

Tomamos la definición de Omar Guillén Solís, de su libro ENERGÍAS RENOVABLES, Una Perspectiva inegieril (2004):

"Se llama energía renovable a la que puede aprovecharse ilimitadamente, es decir, su cantidad disponible (en la Tierra) no disminuye a medida que se aprovecha. "

Señalando el punto en la Tierra,  ya que tomamos como referencia ciertas fuentes que, si bien no son inagotables en el sentido completo de la palabra, respecto a tiempos muy grandes sí son consideradas ilimitadas (un caso es el sol, que sabiendo que las estrellas no son eternas, su tiempo de vida es muy prolongado respecto a la vida promedio de las civilizaciones humanas, por ejemplo).

Por ejemplos de energías renovables tenemos las siguientes:

• Energía Hidroeléctrica. Es la que se obtiene mediante el movimiento de olas de mar, transformando las energía mecánica de la solas en electricidad.
• Energía solar térmica. Energía la cual se refiere al aprovechamiento del calor que el sol brinda.
• Energía Fotovoltaica. Mediante procesos físicos como el efecto fotoeléctrico, se convierte la luz incidente del sol en electricidad.
• Energía eólica. Aprovechamiento de las corrientes de viento para generar electricidad
• Energía geotérmica. Aprovechamiento del planeta Tierra como sistema térmico.

Sin duda alguna, existen una cantidad considerables de alternativas para los hidrocarburos. Sin embargo, el verdadero aprovechamiento de dichos recursos están todavía muy limitados. Sea por falta de investigación (que recientemente hay más gente interesada en el tema), o por eficiencia no suficiente para ser un sustituto de completamente, de momento.

Energías renovables y sustentabilidad

Una vez entendido lo que significa una energía renovable, podemos hacer una conexión con el concepto de sustentabilidad. Realmente existe una estrecha entre energías alternas y ser sustentable. Las energías de este tipo son más limpias en el sentido de que contaminan a niveles considerablemente menores que los usados comúnmente, ya que además de evitar ciertas emisiones contaminantes al medio ambiente (sin considerar la energía nuclear), tampoco es necesario estar explotando recursos y alterar las zonas donde se obtienen las mismas.

No solo tiene sus ventajas al ser más amigables con la naturaleza y con nosotros, también tiene consigo beneficios en el aspecto económico y social. En principio, para largos plazos, resulta más barato generar electricidad mediante fuentes alternas de energía. Si bien no es posible cancelar del todo la pérdida de energía en su transporte y almacenamiento, lo cierto es que al transformar una fuente "inagotable" de energía en electricidad, la pérdida generada no es un tema del cual podríamos considerarle grave, al menos no a niveles alarmantes, por lo cual resulta viable.

En aspectos sociales, al ser más barata la manera de producir energía eléctrica, es posible que la gente de cualquier clase socioecnómica tenga acceso a los servicios de electricidad básicos en tiempos modernos. Siendo una ventaja a considerar igualmente.

Tomando los diversos panoramas, podemos decir que, en un futuro, el uso de las energías renovables resultará bastante óptimo en todos los sentidos. Usando recursos energéticos limpios, baratos y eficientes, estaremos garantizando la conservación del medio natural, los recursos naturales y brindando más oportunidades de desarrollo a generaciones más responsables y seguras, viviendo libres de contaminantes y sin preocupaciones de no tener un acceso a energía eléctrica, dando así solución a problemas ambientales, sociales, económicos y energéticos. Siendo todo esto muy sustentable y sostenible.  

Energías renovables y la ciencia

Otro punto interesante a tratar respecto a las energías renovables es la compatibilidad que estas tienen con las ciencias. Sea la Física, la Química, la Economía, la Ingeniería entre otras más, existen elementos a denotar.

Imaginando una situación en la cual presenciamos una de las formas de obtener energía (alterna), seremos capaces de notar que existe una variedad de fenómenos físico, químicos e ingeniería metida de por medio en todo el proceso de obtención, transformación y transportación de dicha energía. En los generadores eólicos es posible plantar la situación mediante el flujo de  masa (el aire) que transporta energía cinética al estar en movimiento, las turbinas del generador se mueven y así, mediante varios procesos de transformación, la energía mecánica del viento se transforma en energía eléctrica. La luz incidente del sol en una celda fotovoltaica nos permite aprovechar la radiación proveniente del sol (como luz) para transformarla en energía y darle un uso alternativo.

La tecnología y la ciencia entran colaborando mutuamente, es aquí donde interfiere más propiamente la Ingeniería. Las ciencias exactas y naturales tienen la labor de encontrar maneras de explicar ciertos fenómenos naturales ocurridos en la naturaleza; la Ingeniería, por su parte, tiene  como tarea encontrar un modo de aplicación útil de estos conocimientos generados por la Física, los modelos matemáticos, la Química etc. La economía tiene una labor igualmente relevante al estudiar el mercado, oferta y demanda de recurso energéticos y mediante una serie de análisis del mismo, encontrar opciones más factibles para fomentar un desarrollo económico (y sustentable) de los países.

No podemos dejar a lado a ninguna de las ramas científicas. Podemos pensar que una es más importante que la otra, lo cual no es correcto. Sí es posible determinar cuál de ellas es más interesante a nivel personal, pero en aspectos de ayuda por un bien común es mejor considerar que cada pequeña o grande aportación para solucionar un problema es importante. La problemática ambiental es un tema a tratarse por diversos aspectos  y, afortunadamente, contamos con diversos conocimientos para dar soluciones.

Algunos inconvenientes respecto a las energías renovables.

Incluso con muchos motivos para decir que las energías renovables son las alternativas más viables respecto a las usadas en su mayoría actualmente, no podemos evitar notar que existen ciertos aspectos negativos que debemos de considerar, lo que puede resultar un poco desalentador. Sin embargo, hay que recordar que es inevitable generar un impacto negativo en nuestra sociedad, así que, entre generar mucho a generar poco, preferimos quedarnos con el mínimo.

Las energías alternas no están exentas de contaminar, dañar o alterar el medio ambiente. Tenemos el caso de las plantas hidroeléctricas que, para su implementación, es necesario invadir territorio marítimo propiedad de especies nativas, las cuales se verán afectadas de manera negativa. Otro caso es el de los generadores eólicos, que son necesarios campos para su colocación, teniendo un problema similar con las plantas hidroeléctricas. Por otro lado, tenemos que la fabricación de paneles solares causan contaminación por parte de las industrias para su elaboración, así como la destrucción de suelos al extraer minerales para su fabricación (el litio para baterías, el silicio para celdas solares).

Conclusiones generales

Si bien no se pueden ignorar los aspectos negativos de estas alternativas, es verdad que siguen teniendo sus puntos a favor. No podemos evitar producir contaminantes en cualquier actividad que hagamos, la idea es que produzcamos la mínima cantidad. No haremos que los problemas energéticos se solucionen de un día para otro, pero mientras la sociedad ponga más empeño y se genere consciencia respecto a la crisis ambiental y energética que se vive actualmente, podremos evitar  que el problema se agrave y, aunque no se detenga por compelo, ayudar a que el planeta pueda regenerarse por sí solo, mientras nosotros contribuimos de manera positiva y seguimos creciendo como especie, conviviendo más en armonía con nuestro mundo, nuestro hogar y aquellos otros habitantes de este gran planeta llamado Tierra.

¿Te interesaría saber más de cada una de las energías renovables? Pues pronto habrá una sección dedicada a cada una de ellas. Además, ¡tendrá un montón de física por disfrutar!. Espera próximamente la actualización del blog.

Referencias

[1] Pérez Ríos, Rafael. (2001). Tecnología, Teoría Económica y Desarrollo Sustentable. Hermosillo Sonora México: Editorial UniSon.

[2] Guillén Solís, Omar. (2004). ENERGÍAS RENOVABLES. Una perspectiva ingenieril. México: EDITORIAL TRILLAS.

[3] J. Glynn, Henry & W. Heinke, Gary. (1999). Ingeniería ambiental (Segunda edición). México: PRENTICE HALL .

[4] https://autosolar.es/blog/aspectos-tecnicos/efecto-fotovoltaico (accedida el 27 de Marzo de 2022)