Tipos de energía

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.

• Biomasa producida, que es la cultivada con el propósito de
  obtener biomasa transformable en combustible, en vez de producir alimentos,
  como la caña de azúcar en Brasil,
  orientada a la producción de etanol para carburante.

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.

• Líquidos, biocarburantes, aceites, aldehídos, alcoholes,
  cetonas, ácidos orgánicos…

• 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.

Autor:

Mery Rodríguez

Enviado por:

Edgar Tovar

Prof: José Maluenga

Cátedra: Educación Ambiental

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MIN. PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

IUPMA – CARACAS