Las ventajas de los coches híbridos en el ahorro

Vale, ya sabemos lo que es un híbrido. Ahora, ¿cuáles son los coches híbridos que hay disponibles en nuestro mercado? Pues destinados a ahorrar, pocos. Sólo dos, el Toyota Prius y el Honda Civic Hybrid. El resto son demasiado caros y no suponen una reducción de consumos considerable, ya que sus motores son mucho más potentes que los de un utilitario o compacto normal. Para los interesados, son tres modelos de la marca de lujo Lexus, pero ya aviso que el más barato se va hasta los 55.400 euros y el más caro tiene un precio realmente prohibitivo. Es el Lexus LS 600hL y sus 145.000 euros. Directamente los descartamos, ¿verdad?

Vayamos entonces a los dos modelos que nos quedan, que son los que de verdad nos interesan. Su precio, en ambos casos, es superior a los compactos de tres volúmenes de similares características. 23.900 euros para el Honda y 24.750 euros para el Toyota. Por poner un ejemplo, el Renault Mégane Sedán equiparable cuesta 18.100 euros (pongo este ejemplo porque es el modelo más vendido en enero de 2009).

En estos tres ejemplos, las potencias apenas varían, quedando entre los 112 CV del menos potente y los 116 CV del más potente. Diferencia casi despreciable. En los tres casos, el combustible utilizado es la gasolina (no hay híbridos diésel en nuestro mercado) y el cambio de marchas es automático. No entraremos en equipamientos porque sería liar demasiado la madeja, pero más o menos, para hacernos una idea nos vale.

En un principio, comparando precios, puede parecer que nos saldrá más caro comprar un híbrido que un coche no híbrido de similares características. Siempre que no miremos los consumos, claro. El Renault Mégane Sedán declara unos consumos mixtos de 7,7 L/100 km, mientras que los dos coches híbridos tienen unos consumos homologados en ciclo mixto de 4,6 L/100 km del Honda y de 4,3 L/100 km del Toyota. Una gran diferencia.

Poco más de 3 L/100 km de diferencia, en el mejor de los casos, es algo a tener muy en cuenta. Pero aún hay más, puesto que la cifra de consumo urbano en un coche con motor de combustión interna se dispara respecto a la cifra mixta homologada, llegando a aumentarse hasta en otros 3 litros cada 100 kilómetros. En el caso de los coches híbridos, estas cifras apenas difieren un litro. Y cuando hablamos de más de 5 L/100 km de consumo extra, son palabras mayores.

Dependiendo de los trayectos que realicemos en el día a día, el ahorro será mayor. Si nos movemos principalmente por ciudad, un coche híbrido supondrá un ahorro considerable a final de mes respecto a su homólogo de motor térmico. En el caso de viajes largos, la diferencia no será tan notable, pero seguirá estando a favor del híbrido.

Entonces, ¿cuando compensa un coche híbrido? Pues se podría decir que casi siempre, sobre todo si la mayoría del kilometraje se hace por ciudad. Haciendo un poco de trampas con un comparador de diésel o gasolina, nos sale que con unos 7.500 kilómetros anuales (una cifra realmente baja) el coche híbrido sale mucho más rentable. Si los trayectos son principalmente por carretera, esta cifra aumentará, pero aún así no pasará de los 20.000 kilómetros anuales para que sea rentable.

Además, los coches híbridos son más cómodos. Producen menos ruidos por llevar motores más pequeños, son más confortables a la hora de conducir por ciudad y sobre todo, son menos contaminantes. A todo esto también hay que sumar que estos coches tienen ciertas ventajas administrativas, como estar exentos del impuesto de matriculación o que directamente, no pagan en zonas de estacionamiento regulado (sólo en algunas ciudades, ojo).

Por cierto, para el que esté algo reticente por el tema de las baterías y demás, decir que están preparadas para usarse durante toda la vida útil del coche, incluso más. Así que ya sabes, si estás buscando coche y quieres ahorrar a largo plazo, no dejes de mirar los híbridos, son una muy buena opción.

Vehículo híbrido eléctrico

Un vehículo eléctrico híbrido es un vehículo de propulsión alternativa movido por energía eléctrica proveniente de baterías y, alternativamente, de un motor de combustión interna que mueve un generador. Normalmente, el motor también puede impulsar las ruedas en forma directa.

En el diseño de un automóvil híbrido, el motor térmico es la fuente de energía que se utiliza como última opción. Asimismo, el vehículo híbrido cuenta con un sistema electrónico para determinar qué motor usar y cuándo hacerlo.

En el caso de híbridos gasolina-eléctricos, cuando el motor de combustión interna funciona, lo hace con su máxima eficiencia. Si se genera más energía de la necesaria, el motor eléctrico se usa como generador y carga la baterías del sistema. En otras situaciones, funciona sólo el motor eléctrico, alimentándose de la energía guardada en la batería.

En algunos es posible recuperar la energía cinética al frenar, que suele disiparse en forma de calor en los frenos, convirtiéndola en energía eléctrica. Este tipo de frenos se suele llamar "regenerativos".

La combinación de un motor de combustión operando siempre a su máxima eficiencia, y la recuperación de energía del frenado (útil especialmente en la ciudad), hace que estos vehículos alcancen mejores rendimientos que los vehículos convencionales.

Todos los coches eléctricos utilizan baterías cargadas por una fuente externa, lo que les ocasiona problemas de autonomía de funcionamiento sin recargarlas. Esta queja habitual se evita con los coches híbridos.

Coches eléctricos II

Con el coche eléctrico se va a ganar en eficiencia y sostenibilidad. En eficiencia, porque estos nuevos vehículos rinden al 80% o 90%, mientras que la eficacia de un motor de combustión se sitúa en torno al 20%. Por otro lado, la energía total consumida por los vehículos proviene en el 98% de productos derivados del petróleo, por lo que el ahorro real irá en función de la procedencia de la electricidad que, según los expertos, podría ser renovable en mayor medida. Atienza apunta, en este sentido, el posible aprovechamiento de las renovables: "El parque automovilístico eléctrico contribuirá a absorber la producción energética renovable que actualmente no encaja en el sistema. Crearlo no es tanto un reto como una oportunidad para que, como líderes internacionales de energías renovables, podamos facilitar la operatividad del sistema".

El optimismo de Atienza no es descabellado, pero dar el salto a la gestión inteligente de la energía será un proceso complejo. Según el presidente de REE habrá que esperar unos 10 años para que el suministro pueda ser bidireccional. No obstante, con el número de coches que se prevé que vayan incorporándose al mercado, el presidente de REE cree que será suficiente con "reforzar el sistema eléctrico en algunas zonas y adaptar sobre todo los puntos de suministro; enchufes y postes, y realizar la transmisión de forma inteligente".

Desde el Ministerio de Industria también se confía en la capacidad energética de España. "Es posible producir 80.000 megavatios y el pico está en 45.000", dice un portavoz del departamento. Aunque estos datos son relativos porque, dado que no todas las centrales rinden de forma continuada, es necesario tener instalada una sobrecapacidad para poder atender a la demanda. No obstante, Pedro Linares, ingeniero de la cátedra de Desarrollo Sostenible, también descarta que pueda producirse un colapso en el sistema energético: "Las previsiones que existen de aquí a 2014 supondrían un aumento de la demanda del 3% o 4%. Esto es lo que suele crecer anualmente, por lo que no sería significativo para el sistema". Lo que será necesario es mejorar el rendimiento, poniendo el mayor énfasis en las energías renovables, que España se ha propuesto aumentar hasta llegar al 20% de la energía total en 2020, objetivo de la Unión Europea.

Otra cuestión que preocupa al sector es la forma de abastecimiento de energía en los coches. Tras años de estudio, la tecnología de las baterías de ion-litio de los teléfonos móviles se perfila como la alternativa más eficaz para recargar los vehículos del futuro, por su menor tamaño y mayor capacidad. Aunque las baterías resultan aún muy caras, y más cuanta más autonomía tenga el coche, el precio por kilómetro rodado es mucho menor. Según José Santamarta, que ha asesorado al Ministerio de Medio Ambiente, cargar el coche de noche costará, aproximadamente, 1,5 euros cada 100 kilómetros, mientras que en los automóviles de gasolina el importe está en torno a los seis o siete euros.

Las compañías automovilísticas tienen que decidir entre dos posibilidades para que los vehículos se carguen en la calle: una, rellenar sus baterías en puntos destinados a ello, y otra, que directamente cambien su batería por otra cargada. En España, todo apunta a que los coches optarán por el primer modelo. Según el informe de la cátedra BP, si se opta por la sustitución de baterías no sería necesario un gran cambio en la regulación del sector, al contrario del procedimiento de recarga, para el que habría que dotar de mayor infraestructura al sistema y "dar señales adecuadas sobre cuándo es conveniente cargar el coche y, más aún, si el flujo va a ser recíproco", señala el documento, que concluye que "el sector eléctrico está plenamente capacitado para afrontar cualquier cambio de paradigma regulatorio".

Uno de los principales retos en este sentido pasa por la estandarización de los postes de carga. La normalización de sus características y de los sistemas de contadores de consumo para que se homologuen los de todas las empresas con la tarificación de los comercializadores de la energía. Asimismo hay que lograr una interlocución con la red para que se gestione y cobre la demanda. Todo esto debe ir, indica el presidente de la REE, de la mano de la tecnología de la información y en paralelo a los progresos de la industria automovilística. Miguel Ángel Sánchez, director de telecomunicaciones de Iberdrola, asegura que la empresa ya está trabajando en esta normalización: "Estamos en todos los foros con fabricantes europeos y ya se están planteando soluciones. No será difícil llegar a un estándar".

La experiencia internacional puede servir de modelo. Better Place, una compañía con sede en California, se ha convertido en pionera de instalación de infraestructuras para coches eléctricos. El primer proyecto a escala nacional se hará en Israel. Las condiciones son ideales en un país donde la mayoría de los conductores recorren menos de 70 kilómetros al día y la distancia entre las principales ciudades no supera los 150 kilómetros. La alianza Renault-Nissan será la que proveerá de vehículos que podrán cargar la batería en 500.000 puntos de recarga por todo el territorio. El proyecto comenzará en pruebas este año.

En Londres, donde los coches eléctricos tienen incentivos, éstos circulan desde 2006. Los modelos de más éxito son el Smart y el Reva, coches de baja potencia para el centro de la ciudad, donde ya hay una importante red de puntos de recarga. El Ayuntamiento ha establecido una tarifa anual, de alrededor de 400 euros, con la que los usuarios pueden aparcar y recargar sus coches.

En España, el Ministerio de Industria se ha puesto el objetivo de que un millón de vehículos se muevan con energía eléctrica en 2014. Aunque no está claro que la cifra sea viable. Santamarta opina que "el proyecto tiene muy buenas intenciones pero, con las inversiones realizadas, será complicado". El director general de la federación de concesionarios Faconauto, Blas Vives, añade: "Lo que el Gobierno pretende es, hoy por hoy, un sueño. Tal y como está la industria, con unas pérdidas tremendas, es necesario reactivarla primero y no improvisar con ideas nuevas".

Para actuar planificadamente, las compañías eléctricas y automovilísticas se están poniendo las pilas. General Motors e Iberdrola han iniciado un acuerdo para analizar la viabilidad del suministro energético que, si concluye con éxito, pasarán a las Administraciones públicas para pedirles su participación mediante subvenciones o ayudas.

A corto plazo y como experiencia piloto en España, el IDAE presentó en febrero el proyecto Movele. La iniciativa quiere demostrar la viabilidad de los vehículos eléctricos en entornos urbanos y "reducir las incógnitas que puedan surgir y servir de base para la expansión de estas tecnologías a corto y medio plazo". Juan Luis Pla, jefe del departamento de transporte del IDAE, asegura que el plan (que tiene previsto comenzar a hacerse efectivo en abril y mayo) está aún en fase inicial, ya que hay que "trabajar en modificaciones normativas para que se puedan establecer los puntos de carga públicos, por ejemplo, en cabinas telefónicas o parquímetros, y aumentar la potencia eléctrica donde sea necesario, etc., y tomar las decisiones políticas para crear tarifas y establecer procedimientos de cobro. La dificultad va a estar en la distribución, no en el sistema".

España no sólo quiere utilizar el coche eléctrico. Además quiere fabricarlo. El Ministerio de Industria negocia con Renault para establecer la producción de un coche de este tipo en Valladolid. Si la conversación da sus frutos, la planta comenzaría a producir un coche eléctrico de carácter sencillo en 2012.

Paso a paso, la llegada paulatina de los nuevos modelos verdes y la implantación de la red inteligente irán conformando este nuevo panorama. Luis Atienza asegura que estamos ante "un paso de modernización extraordinario, la gran apuesta de la industria energética para la próxima década". Y se aventura con una apuesta: "Al fin de la próxima década será prácticamente imposible entrar en las grandes ciudades con un vehículo que no sea eléctrico".

Los primeros pasos en España
- El proyecto piloto del Instituto para la Diversificación y el Ahorro Energético (IDAE) tiene previsto poner en circulación 2.000 coches eléctricos entre 2009 y 2010.

- Para alimentarlos se instalarán 546 puntos eléctricos de recarga.

- Las ciudades elegidas para el proyecto son Sevilla, Madrid y Barcelona.

- El presupuesto total del proyecto es de 10 millones de euros. De ellos, ocho millones se destinarán a ayudas a la adquisición de coches; un millón y medio será para crear infraestructuras y medio millón irá destinado a la asistencia técnica y análisis.

- El plan pretende "demostrar la viabilidad técnica, económica y energética en entornos urbanos y periurbanos" y "reducir las incógnitas que puedan surgir y servir de base para la expansión de estas tecnologías a corto y medio plazo".

- Serán las ciudades las que propongan los proyectos para instalar la infraestructura necesaria que se valdrá principalmente de postes en aparcamientos públicos y calles, aunque se confiará en la carga dentro de los propios garajes.

- Los convenios con los municipios empezarán en abril, y las subvenciones en mayo.

Coches eléctricos

Se recarga por la noche, como un teléfono móvil, apenas gasta 1,5 euros por cada 100 kilómetros, no sale humo del tubo de escape y su conductor se libra de la vibración y los ruidos de los motores actuales.

Los coches eléctricos no son ciencia ficción: llegarán a Europa el año que viene. Pero lo que falta, precisamente, es toda una red de enchufes y postes eléctricos que proporcionen autonomía a los vehículos. En las casas, en las empresas, en las calles.

Tras varios intentos fallidos, las industrias del automóvil y de la energía aúnan fuerzas para hacer viable, esta vez sí, el coche más limpio. Si se tiene en cuenta que el Gobierno prevé que circule un millón de coches eléctricos dentro de cinco años, el desafío es mayúsculo. Experiencias pioneras en Londres, Israel o California están enseñando el camino, no exento de tropiezos.

Las dudas son muchas. ¿Habrá energía suficiente? El consumo eléctrico aumentará, pero los expertos coinciden en que, al menos a medio plazo, es posible funcionar con las centrales existentes si se produce un cambio estructural. El éxito parece residir en las smart grids, o redes inteligentes, que conformarán un sistema de gestión de electricidad activo y capaz de interactuar con el cliente. Es decir, redes que permitan que los vehículos aparcados vendan a la red energía en los momentos en que el sistema la necesite.

La cátedra BP de Desarrollo Sostenible de la Universidad Pontificia de Comillas ha elaborado un documento en el que se analiza el impacto de la implantación del coche eléctrico. El documento hace hincapié en estas redes inteligentes: "Sistemas que permitan una relación bidireccional en los flujos entre la red y los coches, y que faciliten la transmisión de las señales necesarias para que los coches se conecten a la red en los períodos adecuados para el correcto funcionamiento de la red eléctrica".

Por ello, a medio plazo, el coche eléctrico puede funcionar (con condiciones). Las eléctricas coinciden en que los vehículos tendrán que recargarse principalmente por la noche, en las llamadas horas valle, donde existe menor consumo eléctrico, para facilitar la operatividad del sistema. La energía eólica, en la que España es líder, funciona dependiendo de las circunstancias meteorológicas y es precisamente por la noche cuando suele haber más viento. "Ha llegado a aportar más del 40% de la energía total, pero en otras ocasiones representa menos del 1%", dice Luis Atienza, presidente de Red Eléctrica Española (REE). A veces es necesario desconectar los molinos porque sobra producción; hasta el 37% de ellos tuvo que parar un domingo del pasado mes de noviembre.

Video instalacion energia solar casera

En el siguiente video se explica los elementos necesarios para el montaje de una instalación de energía solar casera. Los paneles fotovoltaicos, las baterías, acumuladores, etc…

Video del montaje de un aerogenerador eolico

En este video podemos observar el proceso de montaje de un aerogenerador eólico. La maquinaria pesada necesaria para levantar la torre y subir la góndola y las palas del aerogenerador. El momento mas delicado del proceso de montaje del aerogenerador es colocar correctamente la estructura de las tres palas. Espectacular.

Trabajo en el sector de las energías renovables

Actualmente en el 2009 en Europa hay 130 millones de personas empleadas. Los trabajos relacionados con las energías renovables suman un total de 3,4 millones de empleos directos y de unos 5 millones en empleos indirectos. El número de empleos verdes es relativamente bajo comparado con el empleo total pero las perspectivas apuntan a un aumento constante del trabajo en el sector de las energías renovables. Las energias renovables generan empleo de calidad y estable.

La crisis climática y la crisis económica actual deben abordarse por los gobiernos con urgencia. Ambas crisis comparten las mismas raíces, la búsqueda del beneficio inmediato a toda costa. La resolución de estas crisis traerá consigo la creación de nuevas oportunidades en el mercado laboral, la creación de nuevos empleos relacionados de una forma directa o indirecta con el sector de las energías renovables y la eficiencia energética.

Según el estudio “Advanced Renewable Strategy” de la UE la creacion de empleo en el sector de las energias renovables podría llegar hasta los 1,7 millones de nuevos trabajos netos en el 2010 en toda la Unión Europea y 2,5 millones para el 2020.

Paneles solares caseros

Si hablamos de paneles solares caseros hechos por uno mismo son viables como hobby, pero para abastecer completamente una casa es imposible. Los paneles solares comerciales se fabrican con tecnología punta en empresas con las condiciones técnicas de temperatura, humedad, etc, ideales.
Los paneles solares fotovoltaicos convierten directamente la energía solar en electricidad. Actualmente se utiliza el silicio para fabricar estos paneles. Una celda de silicio de 6cm de diámetro produce una corriente de alrededor de 0,5 amperios a 0,5 voltios.

Por tanto cuando hablamos de paneles solares caseros hablamos de paneles preconstruidos preparados para instalarlos uno mismo. En el 2009 los precios de estos paneles solares han bajado espectacularmente debido a la nueva regulación española que ha provocado un aumento del stock. Se pueden encontrar gran cantidad de tipos de paneles solares y un amplio abanico de precios dependiendo de las características del panel. Actualmente el precio de los paneles solares de 100-150 w está sobre los mil euros.

Las previsiones futuras en el sector de los paneles solares caseros auguran una mejora de los precios y el rendimiento gracias a la constante investigación de las empresas en la utilización de nuevos materiales y procesos.
El coste de la instalación de un sistema solar para abastecer totalmente el consumo domestico de electricidad en una vivienda es alto. Pero su gran ventaja es que en poco tiempo se produce su total amortización.

Centrales eólicas

Las centrales eólicas son lugares donde se transforma la energía del viento en energía eléctrica mediante aerogeneradores.

Antes de montar un central eólica es necesario estudiar las características del viento en esa zona durante un tiempo que suele ser superior a un año. Se estudia la velocidad del viento y sus direcciones predominantes.

Es necesario que en las zonas que se instalan las centrales eólicas el viento alcance una velocidad mínima de 12 km/h y a una velocidad máxima de 65 km/h el máximo de tiempo posible para que la instalación sea lo mas eficiente posible.

Actualmente en España la mayor potencia eólica instalada se encuentra en Galicia donde las condiciones climatológicas son las idóneas para aprovechar al máximo este recurso.

Aerogeneradores domesticos

Los aerogeneradores domésticos pueden ser la solución para abastecer de electricidad a viviendas y pequeños núcleos no conectados a la red eléctrica.
Es importante tener en cuenta las condiciones climáticas a la hora de decidirnos por instalar un aerogenerador domestico en nuestra casa. Al menos la media anual de los vientos debe superar los 15 km/h siendo a partir de los 40 km/h lo ideal en cuanto a rendimiento. Antes de instalar un aerogenerador domestico es importante asesorarse bien con profesionales del sector. Tener en cuenta el coste de la instalación y el rendimiento que se obtendrá.
Combinando un aerogenerador domestico con pequeños módulos solares podemos conseguir que nuestra casa sea energéticamente autosuficiente, además de ayudar a conservar el medioambiente.

En comercios del sector de la energía eólica se pueden encontrar pequeños aerogeneradores domésticos a partir de unos mil euros. Además es necesaria la instalación completa y una mayor potencia del aerogenerador para conseguir la electricidad necesaria para el consumo doméstico de una casa, con lo que el precio final aumenta.
Para zonas sin conexión a la red eléctrica son una buena alternativa. Pero en la actualidad en zonas con un adecuado suministro eléctrico la utilización de aerogeneradores domésticos no es habitual.

Aerogeneradores caseros

Entre los aerogeneradores podemos diferenciar los grandes aerogeneradores eólicos agrupados en parques o centrales eólicas y los pequeños aerogeneradores caseros que se usan para suministrar energía eléctrica a edificios e instalaciones que no están conectados a la red eléctrica. Cada vez es más habitual ver pequeños aerogeneradores caseros en zonas rurales, en escuelas, supermercados, granjas e incluso viviendas particulares. Poseer un pequeño aerogenerador casero a parte de solucionar el suministro de energía eléctrica es como declarar al mundo que uno está implicado en la lucha contra el cambio climático.

Un aerogenerador casero de 2 metros de altura colocado en el tejado es suficiente para aprovechar el viento y generar electricidad. El diámetro de las aspas ronda los 3 metros. La potencia de los pequeños aerogeneradores oscila entre los 1,5 kw y los 3 kw. Una de sus grandes ventajas es que requieren muy poco mantenimiento.

Incluso existe la posibilidad, para los más manitas, de construir un pequeño aerogenerador nosotros mismos. En comercios especializados en energias renovables podemos encontrar los materiales necesarios junto con los manuales e incluso con asistencia técnica para su instalación y garantía de funcionamiento. Se pueden encontrar pequeños aerogeneradores caseros de 400w a partir de 700 euros.

Aerogeneradores

Un aerogenerador es una máquina que transforma la energía cinética del viento en energía eléctrica. La fuerza del viento mueve las aspas del aerogenerador, la energía cinética del viento se convierte en energía mecánica rotacional y este movimiento se transmite mediante una serie de engranajes a un generador que produce la energía eléctrica.

Los componentes claves de un aerogenerador son la torre que soporta la góndola, las aspas y el generador eléctrico. La mayoría de los aerogeneradores modernos son de tres palas, de eje horizontal y poseen mecanismos de orientación para obtener el máximo rendimiento y proteger el aerogenerador en caso de vientos fuertes.

El máximo inconveniente de un aerogenerador es el impacto visual que provoca en la zona donde se instala. Asociaciones ecologistas también se quejan de la mortandad que provocan entre las aves migratorias.

En los últimos años en nuestro país ha habido un fuerte aumento del empleo en el sector de la energía eólica. La construcción e instalación de un aerogenerador y la investigación para conseguir modelos más eficaces requieren la formación y el reciclaje de profesionales especializados. En la Unión Europea de aquí al 2020 se doblará el número de empleos en el sector de la energía eólica.

La decidida apuesta de las administraciones por la energía eólica en España le augura al sector de los aerogeneradores un futuro esperanzador.

Trabajo en el sector de las energías renovables

Actualmente en el 2009 en Europa hay 130 millones de personas empleadas. Los trabajos relacionados con las energías renovables suman un total de 3,4 millones de empleos directos y de unos 5 millones en empleos indirectos. El número de empleos verdes es relativamente bajo comparado con el empleo total pero las perspectivas apuntan a un aumento constante del trabajo en el sector de las energías renovables. Las energias renovables generan empleo de calidad y estable.

La crisis climática y la crisis económica actual deben abordarse por los gobiernos con urgencia. Ambas crisis comparten las mismas raíces, la búsqueda del beneficio inmediato a toda costa. La resolución de estas crisis traerá consigo la creación de nuevas oportunidades en el mercado laboral, la creación de nuevos empleos relacionados de una forma directa o indirecta con el sector de las energías renovables y la eficiencia energética.

Según el estudio “Advanced Renewable Strategy” de la UE la creacion de empleo en el sector de las energias renovables podría llegar hasta los 1,7 millones de nuevos trabajos netos en el 2010 en toda la Unión Europea y 2,5 millones para el 2020.

Evolución histórica de las energías renovables

Las energías renovables han constituido una parte importante de la energía utilizada por los humanos desde tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la hidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento o de agua y las disposiciones constructivas de los edificios para aprovechar la del sol, son buenos ejemplos de ello.

Con el invento de la máquina de vapor por James Watt, se van abandonando estas formas de aprovechamiento, por considerarse inestables en el tiempo y caprichosas y se utilizan cada vez más los motores térmicos y eléctricos, en una época en que el todavía relativamente escaso consumo, no hacía prever un agotamiento de las fuentes, ni otros problemas ambientales que más tarde se presentaron.

Hacia la década de años 1970 las energías renovables se consideraron una alternativa a las energías tradicionales, tanto por su disponibilidad presente y futura garantizada (a diferencia de los combustibles fósiles que precisan miles de años para su formación) como por su menor impacto ambiental en el caso de las energías limpias, y por esta razón fueron llamadas energías alternativas. Actualmente muchas de estas energías son una realidad, no una alternativa, por lo que el nombre de alternativas ya no debe emplearse.

Según la Comisión Nacional de Energía española, la venta anual de energía del Régimen Especial se ha multiplicado por más de 10 en España, a la vez que sus precios se han rebajado un 11 %.

En España las energías renovables supusieron en el año 2005 un 5,9% del total de energía primaria, un 1,2% es eólica, un 1,1% hidroeléctrica, un 2,9 biomasa y el 0,7% otras. La energía eólica es la que más crece.

Las fuentes de energía

Las fuentes de energía se pueden dividir en dos grandes subgrupos: permanentes (renovables) y temporales (no renovables).

No renovables
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 ellos. Son aquellas cuyas reservas son limitadas y se agotan con el uso. Las principales son la energía nuclear y los combustibles fósiles (el petróleo, el gas natural y el carbón).

Energía fósil

Los combustibles fósiles se pueden utilizar en forma sólida (carbón), líquida (petróleo) o gaseosa (gas natural). Son acumulaciones de seres vivos que vivieron hace millones de años y que se han fosilizado formando carbón o hidrocarburos.

En el caso del carbón se trata de bosques de zonas pantanosas, y en el caso del petróleo y el gas natural de grandes masas de plancton marino acumuladas en el fondo del mar. En ambos casos la materia orgánica se descompuso parcialmente por falta de oxígeno y acción de la temperatura, la presión y determinadas bacterias de forma que quedaron almacenadas moléculas con enlaces de alta energía.

La energía más utilizada en el mundo es la energía fósil. Si se considera todo lo que está en juego, es de suma importancia medir con exactitud las reservas de combustibles fósiles del planeta. Se distinguen las “reservas identificadas” aunque no estén explotadas, y las “reservas probables”, que se podrían descubrir con las tecnologías futuras. Según los cálculos, el planeta puede suministrar energía durante 40 años más (si sólo se utiliza el petróleo) y más de 200 (si se sigue utilizando el carbón). Hay alternativas actualmente en estudio: la energía fisil –nuclear y no renovable-, las energías renovables, las pilas de hidrógeno o la fusión nuclear.

Energía nuclear

La energía nuclear es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares. Sin embargo, este término engloba otro significado, el aprovechamiento de dicha energía para otros fines como, por ejemplo, la obtención de energía eléctrica, térmica y/o mecánica a partir de reacciones nucleares, y su aplicación, bien sea con fines pacíficos o bélicos.1 Así, es común referirse a la energía nuclear no solo como el resultado de una reacción sino como un concepto más amplio que incluye los conocimientos y técnicas que permiten la utilización de esta energía por parte del ser humano.

Estas reacciones se dan en los núcleos de algunos isótopos de ciertos elementos químicos, siendo la más conocida la fisión del uranio-235 (235U), con la que funcionan los reactores nucleares, y la más habitual en la naturaleza, en el interior de las estrellas, la fusión del par deuterio-tritio (2H-3H). Sin embargo, para producir este tipo de energía aprovechando reacciones nucleares pueden ser utilizados muchos otros isótopos de varios elementos químicos, como el torio-232, el plutonio-239, el estroncio-90 o el polonio-210 (232Th, 239Pu, 90Sr, 210Po; respectivamente).

Los dos sistemas más investigados y trabajados para la obtención de energía nuclear aprovechable de forma masiva son la fisión nuclear y la fusión nuclear. La energía nuclear puede transformarse de forma descontrolada, como en el interior de las estrellas, dando lugar al armamento nuclear; o controlada en reactores nucleares en los que se produce energía eléctrica, energía mecánica o energía térmica. Tanto los materiales usados como el diseño de las instalaciones son completamente diferentes en cada caso.

Otra técnica, empleada principalmente en pilas de enorme duración para sistemas que requieren poco consumo eléctrico, es la utilización de generadores termoeléctricos de radioisótopos (GTR, o RTG en inglés), en los que se aprovechan los distintos modos de desintegración para generar electricidad en sistemas de termopares a partir del calor transferido por una fuente radiactiva.

La energía desprendida en esos procesos nucleares suele aparecer en forma de partículas subatómicas en movimiento. Esas partículas, al frenarse en la materia que las rodea, producen energía térmica. Esta energía térmica se transforma en energía mecánica utilizando motores de combustión externa, como las turbinas de vapor. Dicha energía mecánica puede ser empleada en el transporte, como por ejemplo en los buques nucleares; o para la generación de energía eléctrica en centrales nucleares.

La principal característica de este tipo de energía es la alta cantidad de energía que puede producirse por unidad de masa de material utilizado en comparación con cualquier otro tipo de energía conocida por el ser humano.

Energías renovables o verdes

Energía verde es un término que describe la energía generada a partir de fuentes de energía primaria respetuosas con el medio ambiente. Las energías verdes son energías renovables que no contaminan, es decir, cuyo modo de obtención o uso no emite subproductos que puedan incidir negativamente en el medio ambiente.

Actualmente, están cobrando mayor importancia a causa del agravamiento del efecto invernadero y el consecuente calentamiento global, acompañado por una mayor toma de conciencia a nivel internacional con respecto a dicho problema. Asimismo, economías nacionales que no poseen o agotaron sus fuentes de energía tradicionales (como el petróleo o el gas) y necesitan adquirir esos recursos de otras economías, buscan evitar dicha dependencia energética, así como el negativo en su balanza comercial que esa adquisición representa.

Polémicas

Existe cierta polémica sobre la inclusión de la incineración (dentro de la energía de la biomasa) y de la energía hidráulica (a gran escala) como energías verdes, por los impactos medioambientales negativos que producen, aunque se trate de energías renovables.

El estatus de energía nuclear como « energía limpia » es objeto de debate. En efecto, aunque presenta una de las más bajas tasas de emisiones de gases de efecto invernadero, genera desechos nucleares cuya eliminación no está aún resuelta. Según la definición actual de "desecho" no se trata de una energía limpia.

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.

Se puede transformar a muy diferentes escalas, existiendo desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.

Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el agua de los mares, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.

Energía mareomotriz

La 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.

Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. Es un tipo de energía renovable limpia.

La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable, en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía.

Otras formas de extraer energía del mar son: las olas, la energía undimotriz; de la diferencia de temperatura entre la superficie y las aguas profundas del océano, el gradiente térmico oceánico; de la salinidad; de las corrientes submarinas o la eólica marina

En España, el Gobierno de Cantabria y el Instituto para la Diversificación y Ahorro Energético (IDAE) quieren crear un centro de I+D+i en la costa de Santoña. La planta podría atender al consumo doméstico anual de unos 2.500 hogares.

La Rance en Francia

Central eléctrica maremotriz en el estuario del río Rance.

En Francia,en el estuario del río Rance, EDF instaló una central eléctrica con energia mareomotriz. Funcionó durante varias décadas, produciendo electricidad para cubrir las necesidades de una ciudad como Rennes (el 3% de las necesidades de Bretaña). El coste del kwh resultó similar o más barato que el de una central eléctrica convencional, sin el coste de emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera ni consumo de combustibles fósiles ni los riesgos de las centrales nucleares.

Los problemas medioambientales fueron bastante graves, como aterramiento del río, cambios de salinidad en el estuario en sus proximidades y cambio del ecosistema antes y después de las instalaciones.

Otros proyectos similares, como el de una central mucho mayor prevista en Francia en la zona del Mont Saint Michel, o el de la Bahía de Fundy en Canadá, donde se dan hasta 10 metros de diferencia de marea, o el del estuario del río Severn, en el reino Unido, entre Gales e Inglaterra, no han llegado a ejecutarse por el riesgo de un fuerte impacto ambiental.