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Evolución de las distintas fuentes de energía

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by

Alicia Sánchez Veneros

on 18 December 2012

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Transcript of Evolución de las distintas fuentes de energía

NO RENOVABLES Evolución de distintas fuentes de energía CARBÓN PETRÓLEO GAS
NATURAL ENERGÍA
EÓLICA La evolución de la energía eólica se divide en cuatro etapas: ENERGÍA
SOLAR MAREOMOTRIZ RENOVABLES ENERGÍA
NUCLEAR HIDRÁULICA Historia:

Edad Antigua: moler trigo
Edad Media: aparición de maquinas hidráulicas de madera
Revolución industrial: gran avance debido a la construcción de canales
1885: se construye la primera central hidráulica. BIOMASA Propósitos

Abastecer a pequeñas poblaciones

Convertirse en la principal fuente de energía en países pequeños. PRIMERA ETAPA Primeros documentos y hechos históricos de los que tenemos constancia son unos grabados egipcios que tratan sobre la navegación a vela
El primer molino que conocemos se empleaba para moler el grano y es denominado como molino persa debido a que fue empleado en Sijistán
A partir del siglo XII podemos hablar de la aparición de tres clases de molinos: - Molino Mediterráneo:
Se desarrolló en la civilización islámica, ocupando todo el Mediterráneo meridional.

Se empleó principalmente para bombear agua y moler grano.

Procedían de los molinos persas.

Sus aspas se fabricaban atando telas a los palos del rotor, éste se sostenía sobre un trípode de madera desde donde se movía una noria que permitía sacar el agua. -Molinos Ibéricos
Se situaban hasta la mitad sur de la Península Ibérica.

Éste poseía casi las mismas características que el molino Mediterráneo, exceptuando el número y posición de las velas.

También entre los molinos Ibéricos situados en diferentes lugares existían grandes diferencias. Dentro de éstos podemos diferenciar cuatro molinos distintos:

-Molinos del sur de Andalucía
-Molinos de Murcia y Cartagena
-Molino Mallorquín
-Molino manchego Molinos de Murcia y Cartagena Molino Mallorquín Molino manchego -Molino europeo SEGUNDA ETAPA Comienza a partir del siglo XV. En esta época se comenzaron a extender los molinos de trípode y los de torre.

El molino de trípode evolucionó hasta el punto de convertir el hueco que dejaban entre las tres patas en almacén o vivienda

Los de tipo torre aparecieron en primer lugar en Francia para extenderse después hacia Inglaterra y los países Bajos.

En el siglo XVII se empleaba, a gran escala, para el bombeo de agua.

En el siglo XVIII alcanzan un gran perfeccionamiento. TERCERA ETAPA A partir de la segunda mitad del siglo XIX.

Empiezan a aparecer una serie de turbinas eólicas con diferentes diseños y que se utilizaban para bombear agua de los pozos. Las primeras surgieron en 1854 en EEUU.

Se desarrolló también un molino menos pesado que tenía un rotor de tres metros de diámetro, con 18-24 palas y estaba montado en un eje horizontal en una torre metálica.

Ya en 1892 se diseñó un prototipo de aerogenerador eléctrico. Este molino poseía cuatro palas de 25 metros cada una.

En Francia se desarrolló una turbina de eje vertical, con un rotor con dos palas curvadas. CUARTA ETAPA Comienza a partir de 1973 después de la crisis energética.
Con la subida del precio del petróleo muchos países investigaron el modo de desarrollar este tipo de energía.
Una primera aportación importante tuvo lugar en EEUU con la instalación en 1975 de un aerogenerador bipala, de 38 metros de diámetro con palas de metal.
En España en 1978 se puso en marcha un programa de investigación y desarrollo para el aprovechamiento de esta energía y su conversión en electricidad.
En la actualidad las comunidades autónomas que más emplean esta energía son Galicia, Castilla la Mancha, Castilla y León y Aragón. Tania Álvarez Ruiz
Isabel Núñez de la Fuente
Daniel Sánchez Fernández
Alicia Sánchez Veneros La energía solar es una de las energías más antiguas.

El uso de esta energía se remonta hasta tiempos inmemoriales, como puede ser para secar la ropa al sol, deshidratar alimentos, y también la leyenda habla que en el siglo III a.C Arquímedes concentró los rayos solares en unas inmensas lupas para atacar barcos romanos.

Ya en el siglo XVIII Georges-Louis Leclerc empleó 24 cristales de gafas con los que consiguió un fuego a 20 metros de distancia, al darse cuenta de esto construyó un aparato con 158 piezas de cristal, y lo que consiguió fue aumentar la distancia en 50 metros. En 1911, Frank Schuman creó la primera planta solar en Tacony (EEUU), más tarde abrió otra en Maadi (Egipto). Schuman quiso construir una gran planta en el Sahara, pero debido a la llegada de la I Guerra Mundial sus planes quedaron estancados.

El mayor auge de esta energía llegó en la década de 1950 en EEUU, donde se llegaron a desarrollar cocinas solares y dispositivos eléctricos que utilizaban las células solares.

Al igual que pasó con la energía eólica, la solar aumentó su importancia a partir de 1973, con la subida del precio del petróleo, aunque fue a partir de la década del los 80 cuando más se impulsaron las energías renovables.

En 1997, en España, se creó la Ley del Sector Eléctrico. Se buscaba incentivar de diversas maneras la producción de energías renovables frente a las no renovables. Historia

-Debido a la naturaleza impredecible del oleaje, ha sido imposible durante gran parte de la historia utilizar inventos que pudieran aprovechar la fuerza provocada por las mareas.

-Desde 1581 hasta 1822 se utilizó en Londres una gran rueda que bombeaba el agua del Támesis al centro de la ciudad

-1929: se construyó una estructura para aprovechar la fuerza del oleaje, pero debido a la acción corrosiva del mar no tuvo mucha utilidad Propósitos
-El objetivo es construir Pequeñas centrales mareomotrices que puedan abastecer de energía, sin causar un gran impacto medioambiental en el ecosistema marino Desde hace algunos años la población mundial se está concienciando que el uso de materias energéticas no renovables afecta gravemente a nuestro entornos.

Una de las fuentes de energía renovable cuyo uso se ha empezado a generalizar es la biomasa aunque su uso ha quedado relegado a un entorno rural por la dificultad de transporte.

Según la Agencia Internacional de la Energía solo el 10% de la energía primaria mundial procede de los recursos asociados a esta fuente y un dato importante a destacar sobre esta cifra es que gran porcentaje de esta energía se utiliza en países pobres y en desarrollo

En un fututo la biomasa podría ser el factor energético que permitiera el desarrollo de los países pobres, e incluso la herramienta para garantizar el desarrollo sostenible del planeta. En España entre los años 1.996 y 1.990 se produjeron un total de 235 instalaciones para el aprovechamiento de la biomasa. aún así nos quedamos muy lejos de alcanzar el nivel de Francia, el país líder de la C.E.

En el año 2007 el 2,9% del consumo de energía respecto del total de consumo de energía primaria, incluidas las convencionales corresponde con el consumo d biomasa.

En el año 2010 se produjo un aumento del consumo de la biomasa y algunas empresas o centrales térmicas sustituyeron sus fuentes de energia convencionales por biomasa. En europa actualmente hay países como Finlandia donde el 50% del consumo de energia corresponde a la biomasa

En España podemos decir que hay zonas donde el consumo de biomasa es bastante mas elevado que en otras debido a la existencia de un sector forestal pero aun asi seguimos teniendo uno de los consumos de biomasa por habitante mas bajos d ela unión europea

Viendo el desarrollo que ha tenido en consumo de biomasa y sus grandes beneficios auguran que la biomasa tendrá un papel cada vez más importante en el abastecimiento de hogares e industrias. Entre los años 6000 y 2000 A.C. aparecen los primeros yacimientos de gas natural en Medio Oriente

Estos yacimientos eran fugas naturales que se prendieron accidentalmente con la caída de un rayo, eran las llamadas Fuentes ardientes por los adoradores del fuego de la antigua Persia.

Pasaron varios miles de años hasta el año 211 A.C. cuando en China se realizó la primera perforación de un pozo de gas natural.

Hasta el año 1659 de nuestra era no se descubrió el gas natural en europa en Inglaterra concretamente.

Pero pasaron más de 130 años hasta que comenzó a comercializarse.

En 1821 se excavó el primer pozo norteamericano de gas natural.

El gas que se obtenía mediante este pozo era distribuido a los consumidores a través de cañerías de plomo llegaba hasta sus casas

Durante el siglo XIX el uso del gas natural solo podía usarse en zonas muy cercanas a los pozos de extracción. Había muchos problemas para transportarlo por la falta de infraestructuras

En 1890, hubo un gran avance ya que se inventaron unas juntas para unir tuberías que evitaban las fugas.

Aún así la distancia máxima a la que se podía transportar el gas era de 160 km

Después de la II guerra mundial se construyeron más sistemas de mayores longitudes y mayores diámetros, y se mejoró considerablemente los sistemas de almacenamiento.

Los yacimientos de gas que aparecían junto a las explotaciones de petroleo no era aprovechadas (se consideraban subproductos).

Esto cambió cuando en los años 70 se produjo la primera crisis del petróleo,.

A partir de entonces podemos decir que es la fuente de energía fósil que ha sufrido el mayor avance.

Actualmente representa la quinta parte del consumo energético mundial Es un material formado por átomos de carbono e hidrógeno, por pequeñas proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y algunos metales.

Lo podemos encontrar en depósitos de roca sedimentaria y en lugares en los que hubo mar.

Para que se forme, son necesarias las siguientes condiciones: que no haya oxígeno en el yacimiento, que existan restos de plantas y animales, especialmente plancton marino, que se de una gran presión de las capas de tierra, altas temperaturas y la acción bacteriana anaeróbica.

El proceso es el siguiente: los eres vivos, al morir se descomponen y son cubiertos por las arcillas y los distintos tipos de tierra durante millones de año. Las capas de la tierra, se van superponiendo a medida que pasa el tiempo y esos restos son sometidos por tanto a grandes presiones y altas temperaturas, junto con la acción de bacterias anaeróbicas dan origen al petróleo.

Dependiendo de la combinación de los factores necesarios para su formación, puede aparecer en estado líquido, en forma de gas (gas natural) y semisólido

Al principio se empleó para el calafateado de los barcos, impermeabilización de tejidos y la fabricación de antorchas. En el siglo XVI se usó para fabricar medicinas y lubricantes para maquinaria.

En el siglo XIX, pasó a la primera línea de los combustibles más utilizados.

James Young fue uno de los primeros en fabricar otros productos a partir del petróleo.

En 1852, el físico y geólogo canadiense Abraham Gessner obtuvo una patente para producir a partir de petróleo crudo un combustible para lámparas relativamente limpio y barato, el queroseno.

En 1855 Benjamin Silliman , un químico estadounidense publicó un informe sobre la amplia gama de productos que se podían obtener de la destilación del petróleo.

Los primeros pozos de petróleo se perforaron en Alemania entre 1857 y 1859.

La invención del automóvil, las necesidades energéticas de la I Guerra Mundial hicieron del petróleo un elemento indispensable de la sociedad industrial

Actualmente, los principales países productores son el Reino Unido, Noruega, México, Rusia y Estados Unidos, y los países árabes que son los que tienen una gran reserva petrolífera.

Es una de las fuentes de energía más importantes.

Su variedad de compuestos, permite fabricar más de 2.000 productos derivados de él.
Pero su uso y su producción contamina. En Occidente, las primeras explotaciones industriales de yacimientos de carbón son del siglo XII.

En China lo empleaban en el siglo XI a. C.

Fue un combustible importante en el siglo XVIII, con los primeros trabajos importantes de ingeniería mecánica.

En el siglo XVIII James Watt tuvo la idea de mejorar la máquina creada por Newcomen, dando lugar a la máquina de vapor, que permitía transformar energía calórica en energía mecánica, comenzó el tiempo del carbón; que jugó un papel fundamental en el desarrollo industrial de Inglaterra y que se extendió al resto del mundo.

El uso del vapor generado gracias al carbón, supuso la expansión de la industria y los nuevos sistemas de transporte.

A finales del siglo XIX, aparecen: la energía eléctrica, los automóviles, los aviones, los motores de combustión interna, la industria química y la industria metalúrgica. De esta forma, tiene lugar lo que se conocería como la segunda fase de la revolución industrial, donde los combustibles fósiles, en especial el carbón, aportaban la energía primaria. En la II Guerra Mundial es desplazado por nuevas fuentes (petróleo y gas natural).

En los 70, se usa sólo para la fabricación de coque para la industria del acero y como fuente en algunas plantas de generación eléctrica.

Con la “crisis energética”el carbón resurge.

Actualmente casi el 40% de la electricidad que se genera a nivel mundial es producida por carbón.

En 2008, fue el responsable aproximadamente del 50% de las emisiones de CO2 .

Es necesario sustituir esta energía sucia por energías limpias y renovables. El descubrimiento de la energía nuclear comienza a finales del siglo XIX, cuando Becquerel descubrió que determinadas sustancias producían radiaciones penetrantes de forma espontánea.

Al poco tiempo Marie Curie y su marido Pierre descubrieron dos nuevas sustancias, el radio y el Polonio que también emitían radiaciones de origen desconocido, fue la primera vez que se hablo de radiación.

En el año 1900 aparecieron los "quantos", que según Max Plack son pequeñas unidades individuales que emiten energía, este descubrimiento dio origen a la física quántica que sirvió de base para la investigación de la energía nuclear.

En los primeros años del siglo XX Rutherfordio junto con un colega demostró que los elementos radioactivos emitían tres tipos de radiaciones (alfa, beta y gamma)que provenían del núcleo. Poco después Neils Börh dice que los electrones están en capas definidas a una cierta distancia del núcleo. hoy se conoce como el modelo atómico de Böhr En 1932 se produjo otro descubrimiento importante, se descubrió una partícula similar al protón pero sin carga eléctrica, es el Neutrón. A raíz de este descubrimiento se consiguió un proyectil con características ideales para provocar reacciones nucleares.

Irene Curie, junto a su marido, tomó el relevo de su madre y descubrió la radioactividad artificial, consiguieron elementos radioactivos mediante el bombardeo de algunos elementos químicos con partículas alfa.

Casi al comienzo de la segunda guerra mundial uno equipo de investigadores alemanes realizaron los primeros estudios sobre la fisión nuclear, bombardearon una muestra de uranio con neutrones produciéndose una reacción que emitía una gran cantidad de energía A finales de 1941 se descubrió un elemento artificial, el plutonio-239, que podría emplearse para la fabricación posterior de la bomba atómica.
El 2 de diciembre de 1942, un grupo de físicos nucleares europeos, ponían en marcha la primera reacción nuclear en cadena producida por el hombre con la intención de aplicar por primera vez la energía nuclear, consiguieron poner en funcionamiento el primer reactor nuclear del mundo.
Como todo el mundo sabe el 6 de agosto de 1945, una bomba atómica de uranio fue lanzada sobre Hiroshima y tres días después la bomba de plutonio cayó sobre Nagasaki. Países como Reino unido habían dejado de lado la aplicación bélica de la energía nuclear y se habían dedicado al desarrollo comercial de la energía nuclear. En 1956, los británicos inauguraron la primera central nuclear, dando origen a una serie de reactores conocidos como de grafito-gas.
En 1957 se creó el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) y la Agencia de Energía Nuclear (AEN) integrada en la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE).
En 1963, General Electric fue la empresa encargada de construir una central de agua en ebullición estrictamente comercial, lo que supuso el principio de la avalancha de solicitudes de construcción de centrales nucleares, fábricas de elementos de combustible, y la investigación de métodos de almacenamiento y pequeñas plantas de reelaboración. La instalación de reactores fue aumentando sobre todo en Europa, la costa este de EEUU y Japón
No podemos hablar de la historia de la Energía nuclear sin hablar de los accidentes nucleares, en 1986 tuvo lugar uno de los peores, el que tuvo lugar en Chernóbil, y mucho más reciente ha sido el accidente de la central de Fukushima después del maremoto En la actualidad hay más de 400 reactores nucleares operativos repartidos por todo el mundo de los cuales 6 están en España


















Se planea construir otras nuevas instalaciones atómicas en el Reino Unido, China y E.E.U.U. Aparecen alrededor del siglo XII, el primero apareció en Francia en 1180.

En primer lugar estaban formados por cuatro aspas de madera recubiertas de telas o tablas, encajadas en un rotor. Todo esto iba anclado en un recinto situado sobre un pivote, éste recinto podía girarse con ayuda de una palanca.

Poco tiempo después este pivote de sujeción evolucionó a un trípode, lo que facilitaba la rotación del molino hacia la situación del viento.
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