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La energía LA ENERGÍA La energía es la capacidad que presentan los cuerpos para producir transformaciones a su alrededor. La energía puede manifestarse en la naturaleza de formas distintas: Energía térmica o calorífica: es la energía derivada de la temperatura del material. La temperatura de un cuerpo puede medirse en varias escalas: grados centígrados (℃), grados Kelvin (K) o grados Fahrenheit (℉). Energía química: es la energía que poseen los alimentos y los combustibles. Las moléculas que forman los alimentos y los combustibles se someten a cambios en su estructura interna lo que provoca desprendimiento de energía. Por ejemplo el metano reacciona con el oxígeno dando lugar a dióxido de carbono y agua. En dicho proceso se libera energía en forma de calor. +2 → +2 + 213 Un proceso similar ocurre con los alimentos que ingerimos. Los hidratos de carbono, lípidos, proteínas y vitaminas reaccionan con el oxígeno obtenido de la respiración produciendo CO2 y vapor de agua. Por cada gramo de estos nutrientes se puede desprende unas 6 kcal. El ser humano necesita aproximadamente unas 3.000 kcal diarias. Energía eléctrica: energía que poseen los electrones en movimiento. Es la energía más conocida y utilizada por todos principalmente para dar luz, calor y movimiento. Energía nuclear: energía que se obtiene al manipular el núcleo de un átomo, generalmente de uranio y plutonio. Energía cinética: energía que poseen los cuerpos en movimiento. Energía potencial: energía que poseen los objetos situados a cierta altura. En ocasiones los cuerpos presentan estos dos tipos de energía. Por ejemplo, el agua que cae de una catarata tiene energía potencial por estar a cierta altura y esta se transforma en energía cinética al discurrir por un río. Esta energía es capaz de mover los molinos de agua.

PROPIEDADES DE LA ENERGÍA Las principales propiedades de la energía son las siguientes: 1. La energía se transfiere. Cuando se ponen en contacto dos cuerpos a diferentes temperaturas, el cuerpo caliente transfiere energía al frío hasta que sus temperaturas se igualan. 2. La energía se transforma. Ocurre al obtener calor de una estufa a partir de la energía eléctrica.

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La energía 3. La energía se conserva. En cualquier cambio, la cantidad de energía antes del cambio es igual a la energía que aparece después. Toda la energía potencial que tiene un objeto a cierta altura que se deja caer se va transformando en energía cinética hasta llegar al suelo. 4. La energía se degrada. En una bombilla parte de la energía eléctrica que se transforma en energía luminosa se pierde en forma de calor. El rendimiento energético mide la cantidad de energía utilizada: í ú = · 100 % í

FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA No se agotan al ser obtenidas por la naturaleza y son relativamente limpias. •

Energía solar. Energía que llega a la Tierra desde el Sol. Como uso doméstico se utiliza para calentar agua a través de paneles solares en edificios pequeños. Las centrales térmicas están formadas por un gran número de espejos que concentran la luz solar en un punto de manera que la alta temperatura que se alcanza genera electricidad. El mayor inconveniente es que la luz solar no es continua.

Energía eólica

Energía del viento que mediante aerogeneradores produce energía eléctrica. Necesita de lugares con mucho viento.

Energía hidráulica

Energía obtenida a partir de las corrientes de agua. El agua se recoge en un embalse, se deja caer desde una gran altura y la fuerza del agua hace girar una turbina que genera energía eléctrica. Los lugares adecuados para situar un embalse son limitados.

Energía mareomotriz

Energía generada por las mareas. Los lugares adecuados son escasos.

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Energía geotérmica

Es la energía térmica acumulada en el subsuelo. Su aprovechamiento depende de la situación de los pozos de agua caliente.

Energía de la biomasa

La biomasa es la materia orgánica contenida en los residuos como el estiércol, maderas o alimentos. Esta forma de obtener energía favorece el reciclaje. La combustión de la biomasa puede ser contaminante y presenta un alto coste de producción. De la biomasa puede obtenerse biogás y biocarburantes.

FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES Las reservas que dan lugar a este tipo de energía existen desde hace millones de años, disminuyen según se van utilizando y no se pueden renovar. Se utilizan principalmente como combustibles por lo que son muy contaminantes al generar gran cantidad de CO2. Se diferencian en dos grupos: Combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas natural Energía nuclear: minerales de uranio Al ritmo actual de consumo se prevé que el petróleo y el gas se agoten en pocas décadas y el carbón en pocos siglos.

Carbón

Roca formada hace millones de años a partir de residuos vegetales. Sustituyó a la madera por su mayor poder energético. •

Petróleo

Aceite producido por la naturaleza a partir de residuos de organismos vivos. Actualmente es la primera fuente de energía. Está presente en una gran variedad de productos: abonos, plásticos, pinturas, … Su transporte por mar ha dado lugar a grande catástrofes medioambientales. •

Gas natural

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La energía Se encuentra en grandes bolsas subterráneas asociadas al petróleo. Su uso principal es como combustible doméstico. Es el combustible fósil menos contaminante.

Minerales de uranio

Se obtiene a través de la ruptura del núcleo atómico del uranio, desprendiéndose gran cantidad de energía. Se utiliza para obtener electricidad. En caso de accidente tiene consecuencias letales para el medio ambiente durante grandes periodos de tiempo.

ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE El actual modelo de desarrollo económico, basado en los combustibles fósiles y de la energía nuclear, ha tenido efectos ambientales negativos. Dependemos de los combustibles fósiles en más de un 80% y sus efectos sobre el medioambiente y el ser humano son muy negativos. Entre ellos hay que destacar: la contaminación atmosférica, el deterioro de la capa de ozono, la lluvia ácida, el efecto invernadero y el almacenamiento de residuos radiactivos de larga duración. Por ello, el uso de la energía debe compatibilizarse con hábitos de consumo que reduzcan el impacto ambiental, como el reciclado de los residuos, y con el aprovechamiento de fuentes de energía menos contaminantes. Algunas estrategias de ahorro de energía son las siguientes: En el transporte: favorecer el uso del transporte público, desarrollar motores de bajo consumo y generalizar el empleo del biodiesel. En la industria: controlar el buen funcionamiento de las instalaciones y aprovechar los residuos industriales para recuperar materiales y obtener energía. En las viviendas: mejorar los sistemas de aislamiento e iluminación, utilizar los programas de bajo consumo de los electrodomésticos y elegir aparatos que estén diseñados para ahorrar energía. Para disminuir la gran cantidad de residuos que se genera hay que fomentar el uso racional de los materiales, que se puede llevar a cabo siguiendo la regla de las tres “R”: Reducir, reutilizar y reciclar. Reducir: disminuir los residuos que producimos. Reparar los productos que tenemos. No comprar productos desechables (de usar y tirar). Reutilizar: volver a aprovechar las cosas antiguas. Mercadillos de segunda mano. Reciclar: convierte los residuos en materia prima para fabricar otros materiales. Los principales materiales que se pueden reciclar son el papel, el vidrio y los metales (contenedores azules, verde y amarillo respectivamente).

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