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Fuentes renovables de energía. Situación energética actual



Partes: 1, 2

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    El presente trabajo está dedicado a la recopilación de diferentes documentos

    nacionales y extranjeros así como las experiencias propias acumuladas

    durante estos últimos años de diferentes autores.
    Muestra una panorámica del estado actual y perspectivo del consumo

    energético mundial, así como la influencia de los precios del Petróleo en la

    Economía mundial de América Latina y el Caribe. Se caracterizan los

    impactos ocasionados al medio ambiente por el uso de las fuentes

    tradicionales de Energía y se ofrecen ideas de las principales características

    para el aprovechamiento y utilización de energías como la Hidráulica, eólica,

    biomasa, solar así como una caracterización del estado actual y

    proyecciones futuras de la utilización de las mismas.
    Resumen

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    Antes de comenzar a analizar la situación energética actual en el mundo,
    es conveniente aclarar algunos términos y conceptos. En primer lugar, lo
    que se entiende por reservas y recursos de un combustible fósil (petróleo,
    gas, carbón, uranio)
    Recursos son todas las cantidades conocidas de una fuente energética (o
    incluso “supuestas” con un elevado nivel de certidumbre)
    Reservas son las cantidades conocidas que pueden ser técnica y
    económicamente rentables en cada instante (en la actualidad o en plazo
    temporal dado) (El concepto de reserva implica que la fuente energética
    está disponible y lista para ser extraída y usada cuando se desee o
    convenga) Las reservas también pueden clasificarse en “comprobadas” y
    “no comprobadas”. De las primeras se dispone información cierta de su
    existencia y volumen, mientras que de las segundas se tiene “información
    razonable”, a nivel geológico y de ingeniería. De acuerdo con estas
    definiciones, un recurso puede pasar a ser reserva cuando mejoran las
    técnicas de extracción, o aumentan los precios de venta de la energía de
    que se trate.
    Estado actual y perspectivo del consumo energético mundial, de América y de
    Cuba

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    Figura 1.1 Ciclo de explotación de una fuente energética
    Estado actual y perspectivo del consumo energético mundial, de América y
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    Obviamente, la aparición de nuevos yacimientos incrementan los
    recursos, y muchas veces, también las reservas. El paso de un recurso a
    reserva tiene sus límites, no sólo en términos económicos (la extracción
    de la última gota de petróleo de un pozo nunca puede ser rentable), sino
    mucho más en términos técnicos (cuando la energía que haya que
    invertirse para la obtención y explotación del recurso sea superior a la
    energía almacenada en el propio recurso) En segundo lugar, es
    interesante analizar el “ciclo de vida” de un recurso no renovable, en el
    cual su propia explotación conduce a su desaparición. En general, el ciclo
    completo de explotación de este tipo de energía responde a una gráfica
    como la de la Figura 1.1

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    Partiendo del año de explotación 0, el índice de producción tiende a
    crecer exponencialmente. Después, a medida que aumenta la dificultad
    para su localización y extracción el índice de producción reduce su
    velocidad de crecimiento, pasa por uno o varios máximos y luego declina
    progresivamente hasta cero. Si los índices de producción (pasados y
    futuros) son conocidos, así como una razonable estimación de las
    reservas, puede estimarse de la vida esperada de una energía fósil.
    Para hacerse una idea más exacta de la duración de una reserva de
    combustible fósil, con un crecimiento exponencial como el caso del
    petróleo, es importante analizar los crecimientos exponenciales.
    Estado actual y perspectivo del consumo energético mundial, de América y
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    Figura 1.2. cantidad de crecimiento
    Estado actual y perspectivo del consumo energético mundial, de América y
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    Cantidad de crecimiento: Como puede verse en la figura 1.2, si la
    demanda de un combustible se duplica cada 10 años, en 4 periodos de
    doblamiento el consumo crece 8 veces. “En cualquier periodo de
    duplicación la cantidad aumentada es igual a su crecimiento durante todo
    el pasado”. (Por ejemplo, entre el año 30 y el 40, el consumo pasa de 4 a
    8 veces)

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    Figura 1.3 Agotamiento de un recurso finito
    Estado actual y perspectivo del consumo energético mundial, de América y
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    Agotamiento: La gráfica 1.3 representa los periodos de doblamiento de
    un recurso necesario para llegar a su agotamiento. Por ejemplo, si se ha
    extraído el 0,1% del petróleo mundial, en 10 periodos de doblamiento se
    agota el recurso. Si este periodo de doblamiento fuera de 10 años, el
    agotamiento ocurre en 100 años.
    Si ya se hubiera extraído el 10%, el agotamiento ocurriría en 4 periodos
    de doblamiento. Si esta fuera de 10 años, el agotamiento ocurriría en 40
    años. Al margen de este análisis matemático, la explotación de reservas
    más marginales requiere costosos medios y grandes consumos de
    energía (perforaciones de pozos de petróleo más profundas y menos
    productivas, etc.). En consecuencia, existe un límite técnico para la
    explotación de las reservas, que es aquel en el que la energía consumida
    en la extracción iguala a la energía almacenada en el combustible
    extraído.

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    Consumo actual de energía primaria. Aporte de las diferentes fuentes.
    En el año 2002, el consumo total de energía primaria en el mundo
    ascendió a 9.405,0 millones de Tep, de las cuales 3.522,5 (38.5%)
    corresponden a petróleo, 2.282,0 (23.7%) a gas, 2.397,9 (24,7%) a
    carbón, 610,6 (6.5%) a nuclear y 592,1 (6.5%) a hidráulica y otras
    renovables. Destacan, como es obvio, las tres grandes áreas de América
    del Norte (2.715,4·106Tep con el 29% del total), Europa y Eurasia
    (2.829,5 con el 20,71% del total) y Asia y Pacífico (2.717,8, con el 27,5%
    del total), así como el bajísimo nivel de consumo de todo un continente,
    como África (291,0·106Tep) A nivel de países, destaca Estados Unidos de
    América, con 2.293,0·106 Tep, (24,5% del total) seguida de China, con
    997,8·106Tep (9,2% del total), Rusia, con 640,2·106Tep (7% del total),
    Japón, con 509,4·106Tep (5,6% del total), seguidas de Alemania e India.
    En la figura 10.4 se muestra las diferentes aportaciones de las distintas
    fuentes en las seis grandes áreas del mundo

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    Figura 1.4 Porcentaje de consumo energético por tipo de energía y zonas
    Consumo actual de energía primaria. Aporte de las diferentes fuentes.

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    carbón,
    5,6%
    nuclear,
    5,9%
    hidráulica,
    y
    13,8%
    biomasa
    y
    renovables. Este último porcentaje se
    eleva hasta el 35% en los países poco
    desarrollados y desciende a un 3% en
    los países más desarrollados (figura
    1.5)
    Figura 1.5. Consumos según nivel de desarrollo
    Consumo actual de energía primaria. Aporte de las diferentes fuentes.

    En todas las tablas anteriores no se
    ha tenido en cuenta el consumo de
    maderas y residuos de plantas y
    animales (biomasa), de uso extendido
    en los países menos desarrollados
    (especialmente en gran parte de
    África y ciertas zonas de Asia y
    América), así como el de energías
    renovables (eólica, solar y otras) Si se
    tienen en cuenta estas fuentes, los
    porcentajes de consumo de energía
    primaria (en 1.992), quedarían así:
    33% petróleo, 18,8% gas, 22,8%

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    incrementado
    en
    un
    11,22%,
    pasando
    de
    8.131,9·106Tep
    en
    1999
    a
    9.128,8·106Tep en 2.001. En el gráfico 1.6 puede verse la variación del consumo
    para las diferentes fuentes en los últimos 25 años. En la tabla 10.2 se aprecia que
    esta variación del consumo no ha sido idéntica en todas las áreas geográficas ni
    en todos los países dentro de cada área, destacando incluso algunos valores
    negativos, como es el caso de la antigua URRS (-50%) y dentro de ella Rusia (-
    35,7%), debido a la fuerte recesión en toda la zona como consecuencia del
    desmembramiento y crisis generalizada en todos esos países. También es de
    destacar el descenso de Alemania (-4,3%) debido principalmente al cierre de
    centrales obsoletas en la antigua República Democrática Alemana y la
    consecuente mejoría de los procesos de conversión. También destacan los
    importantes incrementos en India (62,7%), Oriente Medio (54,2%), América del
    Sur y Centro (40,7%) El crecimiento más moderado se da en Europa, con un 6.4%
    a pesar del fuerte incremento en España (47,9%), paralelo a su alto nivel de
    desarrollo en esta década. Como puede verse en la tabla 10.2, el incremento en
    América del Norte se mantiene por encima de la media, un 14,6%, siendo el de
    USA igual a la media (12,1%)
    Consumo actual de energía primaria. Aporte de las diferentes fuentes.

    En los últimos 10 años, el consumo mundial de energía primaria se ha

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    Figura 1.6. Evolución del consumo mundial de energía primaria
    Consumo actual de energía primaria. Aporte de las diferentes fuentes.

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    CONSUMO ENERGÉTICO MUNDIAL ACTUAL
    La oferta y el consumo mundial de energía en todas sus formas tiene una
    estrecha relación con el bienestar de la humanidad y el abasto energético
    suficiente y oportuno es uno de los factores del crecimiento económico de las
    naciones, cualquiera que sea su nivel de desarrollo. También hay una estrecha
    correlación entre el uso de la energía y las emisiones de bióxido de carbono al
    medio ambiente, que son una componente importante del fenómeno del
    calentamiento global.
    Desde el punto de vista del origen de la oferta mundial de energía primaria, en la
    tabla 1 se desglosa la evolución entre el año 1980 y 2006 de la respectiva
    contribución de los energéticos, así como la prospectiva a corto plazo, año 2015, y
    a largo plazo, año 2030, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE) de la
    OCDE, que convencionalmente utiliza como unidad de energía el millón de
    toneladas de petróleo equivalente, Gcal.
    Tabla 2.1. Desglose de la demanda
    mundial de energía primaria.
    (Escenario de referencia, World
    Energy Otlook 2008, OECD)

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