Fuentes de energía, y el futuro de los hidrocarburos.

El desarrollo de la humanidad en los dos o tres últimos siglos, ha estado ligada a la disposición de la energía cada vez en mayores forma útiles. Desde hace siglos la gente ha aprovechado la energía para preparar alimentos y calentar el hogar, esto a partir de la leña y el carbón y sus subproductos, el viento para mover barcos, el agua para generar energía mecánica en los molinos de granos, estos también los movían con el viento.

En el último siglo, requerimos de otros tipos de energía, eléctrica para el hogar, la industria, escuelas, oficinas, y hasta para el campo.  Los hidrocarburos, se utilizan en mayor parte en las máquinas de combustión interna, y en la generación de electricidad.

Ensayo sobre las fuentes y tipos de energía.

Ciudad Hidalgo Michoacán 22 de octubre de 2017

 Las fuentes de energía son aquellos que por sí mismas pueden generar, calor,  luz, movimiento, Etc.  Son las que de manera natural nos dan energía como el sol, el viento, el fuego, que desde el principio de la humanidad  han sido utilizados en todo el mundo.

En los últimos siglos, se ha dado un boom en el desarrollo tecnológico, científico  e industrial,   que ha llevado a la humanidad a requerir cada vez más  y más energía. Existen fuentes, y tipos de energía, mismos que debemos saber identificar y dividir para entender mejor desde el punto de vista  físico.

Los tipos de energía son; la cinética, la potencial, nuclear, solar, eléctrica, mecánica, eólica, y las fuentes de energía, son;  el petróleo, la leña, el carbón (mineral y vegetal) el uranio, el agua, el sol y el viento.

Podemos definir en seis las fuentes y los tipos de energía,  el sol nos da energía eléctrica y térmica,  el carbón,  térmica y eléctrica, y los hidrocarburos; mecánica, térmica y  eléctrica,  el viento, nos da energía mecánica y eléctrica  al igual que el agua. Los minerales radioactivos como el uranio y el plutonio, térmica y electica  como en Laguna Verde en el Estado de Veracruz.

Las fuentes, de energía las podemos clasificar en renovables, y no renovables, las renovables son las que son permanentes, y limpias, de las que se puede disponer constantemente sin riesgo a que se agoten. Como la luz solar, o las corrientes de los ríos y embalses.

Las no renovables, son aquellas de las que sus reservas disminuyen cada vez,  que son limitadas, finitas;  como el petróleo y el gas y el carbón mineral. De acuerdo a esta clasificación las no renovables,  son las que vienen de los combustibles fósiles,  como el petróleo y el carbón, el gas natural,  y los combustibles nucleares, -Fisión y fusión-.

Los renovables son las que nos aporta  la naturaleza como el  sol, que nos da energía solar,  directa como térmica y fotovoltaica, e Indirecta como  la hidráulica, la eólica, la biomasa, y la no solar como la mareomotriz,  la geotérmica;  como en Los Azufres Michoacán.

Algunos sectores de la población usan otra clasificación; llaman a las energías, como convencionales y no convencionales,  siendo convencionales, o tradicionales las que comercializan los gobiernos,  y las no convencionales o no tradicionales o alternativas,  las que buscan suplir a dichas fuentes,  que son menos contaminantes,  y renovables.

Sabemos que no todos los recursos energéticos, conocidos hasta hoy, son aprovechables al 100%, varios  de estos sistemas de generación de energía  deben ser rentables,  esto es que la energía que se obtenga sea más barata que la convencional; que no salga “más caro el collar que el perro”.

Reservas energéticas.

Se dice que en el mundo hay grandes reservas de energéticos, que hay carbón para 200 a 250 años. Que hay uranio para 70 a 80 años. Gas natural para 60 a  80 años y petróleo para 40 a 50 años.

Todo esto nos enseña  que la explotación de una energía ha de ser en lo posible económicamente rentable,  que la energía útil que se obtenga, sea muy superior  al consumo en la extracción y en la transformación. Los recursos que cumplen con la consigna anterior  se les llaman “Reservas” ya que son rentables económicamente  al transformarlas  en energía útil.

Por lo que lo anterior, nos hace saber que “Los recursos son muy abundantes y las reservas son escasas, aunque variables en el tiempo”. De manera Internacional cuando se abaratan los costos de explotación y fabricación de apartados, (autos, calentadores, estufas) o aumentan los precios de algunos productos energéticos, se van convirtiendo en reservas los que antes eran inaprovechables.

De cuenta propia.

Gran parte de los hidrocarburos, que son fuente de energía no renovable, se utiliza en los autos de combustión interna, barcos, lanchas, aviones, y maquinaria agrícola, de todo esto, cada día hay más en el mundo, por el crecimiento poblacional y sus propios requerimientos.

Hasta hoy no se ve como suplir la energía de los hidrocarburos. Aunque hay avances, en los sistemas eléctricos, por medio solar, por medio de baterías, y algunas otras fuentes como el hidrógeno  y el oxígeno  líquidos y hasta los biocombustibles.

Hay alternativas energéticas  para los hogares y la pequeña industria, la energía solar para calentar agua con los calentadores solares  y preparar alimentos con las estufas solares,  y por medio de celdas fotovoltaicas producir electricidad; esto  tanto para el hogar como para pequeñas y medianas industrias, escuelas, oficinas, y comercios.

La ciencia  de la física, avanza,  y cada vez vemos que  hay mejores baterías, sobre todo en los dispositivos móviles, (teléfonos, tabletas, lap tops, cámaras fotográficas, Etc.) Autos  con menor consumo y más rendidores, o híbridos,  entre eléctricos y de combustión interna.

Y en varias partes del planeta vemos como crece la generación de electricidad por medio de sistemas fotovoltaicos, por medios eólicos, las olas del mar  y por medio de los biocombustibles. Las plantas nucleares, parecen estar en desuso, pero aún hay varias en el mundo, EEUU tiene alrededor de 250 activas, México solo una, la de Laguna Verde en el Estado de Veracruz.

Y sé que CFE la paraestatal eléctrica mexicana,  gran parte de la energía que produce lo hace con sistemas limpios, de fuentes de energía sustentables, como los sistemas hidroeléctricos en varios embalses de agua y sistemas geotérmicos como en Los Azufres en el Estado de Michoacán y varios más lugares. Y ofrece a los hogares, pequeñas industrias, y comercios sistemas solares encadenas a la red pública, a precios aceptables, sé que  en un promedio  40 mil pesos.  

PEMEX la paraestatal

Petróleos Mexicanos es parte activa del producto interno bruto  (PIB) de México,  por lo que sigue siendo parte  importante en la generación de recursos económicos para el país, da trabajo a miles y miles de empleados de manera directa y otros tanto de manera indirecta,  mantiene a uno de los sindicatos más grandes de México, y tal vez de Latinoamérica. Se ve difícil que esto cambie, pero hay  esperanzas, para el transporte, están los trenes eléctricos, como el sistema Metro de la Ciudad de México, Guadalajara y Monterrey.

Los automóviles el gran reto

Mientras existan los hidrocarburos, los autos de combustión interna seguirán existiendo, aunque los combustibles fósiles son finitos, y algún día se terminarán y las cosas tendrán que cambiar, y dejarán detrás de sí, una gran estela de contaminación en la tierra, en el viento, en el mar, en aguas interna, en sí, en todo el medio ambiente.

¿Y los grandes barcos?

Los grandes barcos, los que cruzan los mares, para moverse, para navegar, para generar electricidad para todo el barco y la tripulación, requieren de Diésel y chapopote,  y no se ve en el panorama actual  como mover  los barcos con algo que no sean hidrocarburos,  ¿cómo suplir la energía de los hidrocarburos? Parece que hasta hoy solo se ve a lo lejos la energía nuclear.

Los aviones, helicópteros,  son otro pendiente,  ya que todos estos ocupan turbosina, derivada del petróleo,  aunque hay avances  con el hidrógeno líquido; aún se ve lejos que nos olvidemos de los hidrocarburos.

Hay que recordar que todo ser vivo, como el ser humano, es una fuente de energía. El cuerpo transforma lo que comemos en agua, dióxido de carbono y en energía, utilizando el oxígeno de la respiración. La energía que obtenemos mediante la alimentación o el sol (vegetales), el cuerpo la transforma en mecánica (movimiento), térmica (calor del cuerpo) y eléctrica (transmisión de los impulsos nerviosos). Y también somos generadores de desechos, como el gas metano, en dado caso también somos entes contaminantes.

Sin embargo, encasa, en nuestra vida diaria, podemos y debemos, reducir el uso de hidrocarburos, y utilizar en lo más posible las energías de fuentes limpias,  y más sustentables, los calentadores solares,   el gas generado de residuos animales y vegetales,  caminar más y  utilizar más el transporte público, y reducir el uso del auto particular, de un solo ocupante, y reducir el uso de plásticos que han causado infinidad de problemas ambientales.

Hay que  hacer nuestra existencia  un poco más amigable con el medio ambiente, reducir la huella de la contaminación que dejaremos a las generaciones venideras,  y sin duda; mejorar el medio ambiente  para la presente generación.

José Luis Bolaños Alcalá

CBTA 241, Irimbo Michoacán, tercer semestre.

Módulo; Física y Química.

Asesor, L.S.C. Juan Ignacio Valdez Vázquez

Fuente http://www.areaciencias.com/fisica/tipos-de-energia.html