viernes, 31 de julio de 2009

Unidad: Uso y aprovechamiento de energías convencionales y alternativas .

Objetivo:
Reconocer las energías convencionales y no convencionales
Construir sistemas tecnológicos simples utilizando fuentes de energía más limpia y comprender la importancia de desarrollar tecnologías que impliquen un impacto más positivo hacia el ambiente y la calidad de vida de las personas.

Contenidos:
Energías convencionales, y alternativas.

El consumo de energía es uno de los grandes medidores del progreso y bienestar de una sociedad. El concepto de "crisis energética" aparece cuando las fuentes de energía de las que se abastece la sociedad se agotan. Un modelo económico como el actual, cuyo funcionamiento depende de un continuo crecimiento, exige también una demanda igualmente creciente de energía. Puesto que las fuentes de energía fósil y nuclear son finitas, es inevitable que en un determinado momento la demanda no pueda ser abastecida y todo el sistema colapse, salvo que se descubran y desarrollen otros nuevos métodos para obtener energía: éstas serían las energías alternativas.

En conjunto con lo anterior se tiene también que el abuso de las energías convencionales actuales hoy día tales como el petróleo la combustión de carbón entre otras acarrean consigo problemas de agravación progresiva como la contaminación, el aumento de los gases invernadero y la perforación de la capa de ozono.

Energías no convencionales o alternativas:
También se les conoce como "energías limpias", ya que por lo general no combustionan, no contaminan.
Estas energías son: solar, eólica, geotérmica (volcanes y géisers), energías de los océanos (mareas, diferencias de temperaturas, olas) y no dejan desechos (excepto la madera).
La energía solar: se dispone de ella en cantidad ilimitada. Se utiliza de manera termodinámica cuando los rayos solares se concentran por medio de espejos, calentando un fluido que, después de la vaporización, acciona los alternadores o de manera fotovoltaica cuando las células de paneles solares transforman la radiación en electricidad. Las superficies que necesitan son relativamente pequeñas y las capacidades de conversión, hacen de la energía solar un recurso con gran potencial.
La energía eólica: es la energía del viento y es uno de los recursos energéticos más antiguos. Ha sido usado por el hombre para mover embarcaciones, molinos, drenaje de agua, etc. La energía del viento es recuperada por aerogeneradores (motor de viento con un dínamo y un alternador) y es transformada en energía eléctrica. Al igual que la energía solar, la eólica constituye un gran beneficio, ya que su instalación es rápida.
La energía geotérmica se dividen en tres categorías:
a)Geotermia de alta energía: En este caso el calor del magma, que proviene de las profundidades (3 a 10 kilómetros) se explota en aquellos lugares en que la temperatura del agua es suficiente para producir vapor (150 a 400° C), el que es enviado hacia turbinas que permiten generar electricidad.
La energía de los desechos: la producción de desechos está aumentando permanentemente, por lo que se le considera una energía con desarrollo muy promisorio. Los desechos pueden ser sometidos al mismo tipo de explotación que la biomasa: combustión, fermentación o hidrólisis.

Combustible fósil

La mayor parte de la energía empleada actualmente en el mundo proviene de los combustibles fósiles. Se los utiliza en transporte, para generar electricidad, para calentar ambientes, para cocinar, etc.

Los combustibles fósiles son tres: petróleo, carbón y gas natural, y se formaron hace millones de años, a partir de restos orgánicos de plantas y animales muertos. Durante miles de años de evolución del planeta, los restos de seres que lo poblaron en sus distintas etapas se fueron depositando en el fondo de mares, lagos y otros cuerpos de agua. Allí fueron cubiertos por capa tras capa de sedimento. Fueron necesarios millones de años para que las reacciones químicas de descomposición y la presión ejercida por el peso de esas capas transformasen a esos restos orgánicos en gas, petróleo o carbón.


Los combustibles fósiles son recursos no renovables: no podemos reponer lo que gastamos. En algún momento, se acabarán, y tal vez sea necesario disponer de millones de años de evolución similar para contar nuevamente con éllos.

El petróleo es un líquido oleoso compuesto de carbono e hidrógeno en distintas proporciones. Se encuentra en profundidades que varían entre los 500 y los 4.000 metros. Este recurso ha sido usado por el ser humano desde la Antigüedad: los egipcios usaban petróleo en la conservación de las momias, y los romanos, de combustible para el alumbrado. Actualmente, las refinerías y las industrias petroquímicas extraen del petróleo diferentes productos para distintas aplicaciones: gas licuado, gasolina, diesel, aceites lubricantes, además de numerosos subproductos que sirven para fabricar pinturas, detergentes, plásticos, cosméticos, fertilizantes y otros muchísimos artículos.

El carbón que corresponde al combustible fósil es aquel que conocemos como carbón mineral. Se extrae desde minas bajo tierra, y no necesita ser refinado para utilizarse. En nuestro país, se estima que en los próximos años el consumo de carbón descienda, debido a la introducción del gas natural.

El gas natural está compuesto principalmente por metano, un compuesto químico hecho de átomos de carbono e hidrógeno. Se encuentra bajo tierra, habitualmente en compañía de petróleo. Se extrae mediante tuberías, y se almacena directamente en grandes tanques. Luego se distribuye a los usuarios a través de gasoductos. Como es inodoro e incoloro, al extraerlo se mezcla con una sustancia que le da un fuerte y desagradable olor. De este modo, las personas pueden darse cuenta de que existe una filtración o escape de gas

VIDEOS
Combustibles fósiles y calentamiento global
Energías Renovables [Parte 1]
Maravillas Modernas - Energías Renovables [Parte 2]
Maravillas Modernas - Energías Renovables [Parte 3]
Maravillas Modernas - Energías Renovables [Parte 4]
Maravillas Modernas - Energías Renovables [Parte 5]

Actividad
Crear Blogger:
En equipos de trabajo de: máximo 3 alumnos, mínimo 2, realizar una investigación acerca de uno de los tipos de energías renovables. Usar como medio de investigación Internet.
a) Buscar ventajas y desventajas del tipo de energía que le correspondió al equipo, además de una breve descripción de cómo se transforma en energía eléctrica, energía térmica y/o energía mecánica.
b) Describir el impacto ambiental que tienen las energías convencionales
c) Se realizará presentación en Blogger: el trabajo será de un máximo de 7 minutos por equipo, por lo que los alumnos deberán organizar su exposición.
d) Investigar las aplicaciones que tienen las energías no convencionales o alternativas.
e) Investigar, el futuro que se proyecta para estas energías.



Qué acciones puedo tomar para hacer más eficiente el consumo de energía en mi hogar y ciudad?