¿Qué energía renovable es más eficiente? Es una pregunta habitual cuando das tus primeros pasos en el camino del aprendizaje sobre las energías y el futuro sostenible.
Antes de ofrecer una respuesta a esta cuestión, es necesario exponer brevemente la definición de cada energía considerada como renovable, así como sus diferentes ventajas y, finalmente, hacer una comparativa en la que se dictamine un veredicto.
Para empezar, te explicaremos la base desde cero resumidamente, dejando claro el punto al final.
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Qué son las energías renovables
Las energías renovables son fuentes de energía que se obtienen de recursos naturales que son inagotables o que se renuevan a una tasa más rápida de lo que se consumen.
Ejemplos que se incluyen bajo esta definición son la energía solar, la energía eólica, la energía hidráulica, la biomasa y la geotérmica. Estas energías son consideradas sostenibles y limpias, ya que no producen emisiones de gases de efecto invernadero ni otros contaminantes asociados con la quema de combustibles fósiles.
Además, su uso contribuye a reducir la dependencia de los propios combustibles fósiles, lo que puede aumentar exponencialmente la seguridad energética y ayudar a disminuir la volatilidad de los precios de la energía.
Energía solar
Como ya hemos dicho, la energía solar es una forma de energía renovable que se obtiene a partir de la radiación solar. Consiste en la captación de la energía radiante del sol mediante paneles solares para convertirla en energía eléctrica o térmica.
Las placas que emplea están formadas por celdas fotovoltaicas, que convierten la energía solar en electricidad mediante el efecto fotoeléctrico.
Esas celdas están hechas de materiales semiconductores, como el silicio, que liberan electrones cuando son expuestos a la luz solar. Los electrones se mueven a través de un circuito y generan la electricidad.
Entre sus diferentes aplicaciones, resalta su utilización para alimentar dispositivos eléctricos directamente a través de paneles solares, como en los sistemas de iluminación solar para jardines o en cargadores solares para teléfonos móviles. También puede ser almacenada en baterías para su uso posterior.
Ventajas
Ahora que ya hemos repasado su definición, vamos con las ventajas que la convierten en una vía competitiva.
- Bajo coste de mantenimiento: Los paneles solares requieren poco mantenimiento, lo que reduce enormemente los costes de operación y revisión a largo plazo.
- Independencia energética: La energía solar puede proporcionar independencia energética, especialmente en áreas remotas o donde la red eléctrica no está disponible.
- Flexibilidad de utilización: Es una energía viable para una amplia variedad de aplicaciones; desde la producción de electricidad, hasta la calefacción de agua y la climatización de edificios.
- Reducción de los costes de energía: El coste de la energía solar ha disminuido significativamente en los últimos años, lo que la convierte en una opción cada vez más rentable y competitiva en comparación con los combustibles fósiles (y otras energías renovables).
Energía eólica
La energía eólica es otra forma de energía renovable que se produce a partir del viento. Para funcionar, requiere la utilización de turbinas eólicas que convierten la energía cinética del viento en electricidad.
Normalmente, los aerogeneradores están compuestos por aspas que giran alrededor de un eje horizontal o vertical cuando son impulsadas por el viento. Este movimiento hace girar un generador eléctrico que produce electricidad.
La energía eólica se produce en parques eólicos, en otras palabras, grandes campos con varias turbinas eólicas. Estos parques suelen estar ubicados en lugares donde hay una alta velocidad del viento, como en la cima de colinas o en la costa.
Ventajas
- Generación de energía constante: A diferencia de la energía solar, que depende de la luz solar directa, la energía eólica puede generarse de forma constante y predecible, siempre y cuando haya suficiente viento.
Esto la convierte en una opción atractiva para cubrir necesidades de consumo eléctrico durante periodos prolongados.
- Puede combinarse con otras tecnologías: Se puede combinar con otras tecnologías de energía renovable, como la solar, la hidráulica o la geotérmica, para generar una fuente de energía más constante y estable.
- Menor impacto ambiental que los combustibles fósiles: Aunque es cierto que la eólica puede tener algún impacto ambiental localizado, como la posible interferencia con las rutas migratorias de algunas aves, es una fuente de energía mucho menos dañina para el medio ambiente que los combustibles fósiles.
- Flexibilidad en la ubicación de los parques eólicos: Las centrales térmicas que necesitan una ubicación cerca de las fuentes de combustibles, pero los parques eólicos pueden ser instalados en lugares donde haya suficiente viento, lo que les da más flexibilidad en la ubicación y en la integración en el territorio.
Energía hidráulica
La energía hidráulica significa la tercera forma de energía renovable, pero que se obtiene a partir de la fuerza del agua en movimiento, como en los ríos, arroyos y cascadas. Se basa en la conversión de la energía cinética y potencial del agua en energía eléctrica.
Para obtenerla, se construyen presas en los ríos con buen caudal, creando un embalse de agua en la parte alta de la presa. El agua almacenada en el embalse se deja salir controladamente a través de una turbina hidráulica que hace girar un generador eléctrico para producir electricidad.
De hecho, el movimiento del agua a través de la turbina hidráulica produce una fuerza que se convierte en energía mecánica, que a su vez se transforma en energía eléctrica mediante el generador.
Lejos de desperdiciar el agua, se canaliza a través de una tubería al terminar este proceso y es devuelta al río o arroyo, manteniendo así el flujo natural.
Ventajas
- Almacenamiento de energía a gran escala: Se puede almacenar a gran escala en embalses, lo que la hace ideal para satisfacer la demanda eléctrica en momentos de alta demanda.
El agua almacenada en el embalse se puede utilizar para producir electricidad cuando se necesita, permitiendo adaptar la producción de energía a la demanda.
- Contribución a la gestión del agua: Las presas también pueden contribuir a la gestión del agua en zonas propensas a inundaciones o sequías. Los embalses son capaces de almacenar agua durante los periodos de lluvia o de alta demanda, y liberarla gradualmente durante los periodos de sequía o de baja demanda, reflejando beneficios para la agricultura, la industria y la población en general.
- Durabilidad y vida útil: Las centrales hidroeléctricas tienen una vida útil larga, que puede superar los 50 años, y suelen requerir un mantenimiento mínimo. Esto las hace una inversión a largo plazo que puede ofrecer beneficios económicos y energéticos sostenidos durante décadas.
Energía de biomasa
La energía de biomasa se obtiene a partir de materia orgánica como residuos forestales, cultivos energéticos y desechos orgánicos. Se emplea para producir electricidad, calefacción y combustibles para vehículos.
Se transforma mediante procesos térmicos o bioquímicos como la combustión, la gasificación, la fermentación y la digestión anaerobia.
Ventajas
- Fuente de energía con rápida renovación: La biomasa es una fuente de energía renovable que se puede regenerar de forma natural en un período de tiempo relativamente corto.
- Reducción de residuos: La utilización de la biomasa puede contribuir positivamente a reducir la cantidad de residuos orgánicos y forestales, disminuyendo así la cantidad de desperdicios que deben eliminarse en vertederos.
- Generación de empleo y desarrollo económico: Este sector de energía puede proporcionar oportunidades económicas para las comunidades locales a través del empleo y la producción de energía local.
Energía geotérmica
La energía geotérmica se obtiene a partir del calor natural que se encuentra debajo de la superficie terrestre. Este calor se genera en el núcleo y se transfiere a través del manto hasta llegar a la corteza.
En cuanto a formas de sacarle rentabilidad, se puede aprovechar de diferentes maneras, dependiendo de la temperatura y la ubicación del recurso.
Una de las formas de aprovechar la energía geotérmica es mediante la extracción de vapor o agua caliente del subsuelo a través de pozos geotérmicos. Este vapor o agua caliente se utiliza para mover turbinas que generan electricidad.
En algunos casos, el agua caliente se emplea directamente para la calefacción de edificios o procesos industriales.
Otra posibilidad de aprovechar la energía geotérmica es a través de sistemas de intercambio geotérmico cerrados. En estos sistemas, el suelo es la fuente de calor o frío para la calefacción y el enfriamiento de edificios.
Ventajas
- Fuente de energía constante: La energía geotérmica es una fuente de energía constante y predecible, ya que el calor del subsuelo es continuado y no está sujeto a las fluctuaciones del clima. Esto la hace ideal para su uso en aplicaciones de base, como la generación de electricidad.
- Reducción de costes: Una vez que se ha instalado una planta geotérmica y se ha llevado a cabo la inversión inicial, los costes de operación y mantenimiento son relativamente bajos en comparación con otros tipos de plantas de energía.
Esto puede hacer que la energía geotérmica sea más asequible a largo plazo.
- Contribución a la seguridad energética: La geotérmica puede contribuir a la seguridad energética al reducir la dependencia de los combustibles fósiles importados y aumentar la producción de energía local.
La energía renovable más eficiente
Ahora que ya hemos expuesto todas las energías, determinaremos cuál es la energía renovable más eficiente. Por lo general, las más habituales y que más rentabilidad pueden otorgar son la energía solar, eólica e hidroeléctrica.
Por ejemplo, la energía solar puede ser muy eficiente en lugares con mucho sol, pero su eficiencia puede disminuir en días nublados o durante la noche.
La energía eólica puede ser muy eficiente en lugares con fuertes vientos, pero puede ser menos eficiente en lugares con vientos más suaves.
La energía hidroeléctrica puede ser muy eficiente en lugares con ríos caudalosos y saltos de agua, pero puede tener un mayor impacto ambiental y social que otras fuentes de energía renovable.
En definitiva, la elección de la fuente de energía renovable más eficiente dependerá de las necesidades y recursos de cada país o región. Por esta razón, a menudo se utiliza una combinación de diferentes fuentes de energía renovable para maximizar su eficiencia y capacidad de producción.
