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¿Cuáles son las fuentes de las energías renovables?

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Para descubrirlas basta con analizar la configuración natural del planeta y sus fenómenos climáticos. Las fuentes de energías renovables están en ríos y mares, en los vientos causados por la diferencia de temperaturas, en la central inagotable del sol, en la materia vegetal y otros residuos orgánicos o en las mismísimas entrañas terrestres. Inagotables, las fuentes de energía renovable son la base de la transición energética para frenar el calentamiento global.

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Todas ellas son fuentes limpias, sin emisiones de dióxido carbónico —o con niveles muy reducidos como en el tratamiento de la biomasa—, en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU.

El dios del viento

A los griegos que encumbraron a Eolo entre las divinidades de su mitología —a quien solicitaban ayuda para vencer en batalla— no les sorprendería el actual poder de la energía eólica, de hecho es una de las renovables con mayor desarrollo en el planeta.

En 2019 creció un 10%, hasta situarse en 651 GW (gigavatios) de potencia, de acuerdo con el Global Wind Energy Council (GWEC). China, Estados Unidos, Alemania, India y España son los mayores productores globales.

Los aerogeneradores se encargan de producir electricidad gracias a las palas que, al girar por el efecto aerodinámico del viento, a su vez mueven un rotor al que están conectadas. Este rotor, a través del tren de potencia, produce la energía eléctrica que se conduce a las subestaciones de distribución y desde allí al usuario final.

Algunas de sus ventajas, según el GWEC: reemplazar la producción eléctrica que emplea combustibles fósiles, lo que puede redundar en un descenso del precio. No emite gases de efecto invernadero (GEI) a la atmósfera y se consolida como una creciente fuente de empleo. En 2019, el sector dio trabajo a 1,17 millones de personas.

Fuerza gota a gota

La tecnología hidráulica aprovecha la energía del agua en movimiento. Así trabajan las centrales hidroeléctricas, donde las turbinas de la sala de máquinas transforman la energía cinética de la corriente (asociada al movimiento y la velocidad) en energía mecánica, y acto seguido un transformador convierte la mecánica en energía eléctrica.

La energía potencial de mares y océanos, que por su volumen y extensión son una especie de sistema de almacenamiento, el más grande del mundo, también puede transformarse en electricidad mediante tecnologías como la undimotriz (que aprovecha el movimiento del oleaje) y la mareomotriz (basada en el vaivén de las mareas). Otros sistemas de obtención de energía pueden usar las diferencias de temperatura del agua o incluso de la salinidad entre el agua dulce y el agua marina.

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El aliado solar

Junto con la eólica, la energía solar se consolida como la principal fuente de energía renovable y se despliega por todo el mundo en tres sistemas técnicos distintos.

La solar fotovoltaica aprovecha la radiación para transformarla directamente en energía eléctrica por medio de las células fotovoltaicas (generalmente de silicio, un material semiconductor, aunque también se comienza a emplear el carbono) en paneles instalados en viviendas, edificios públicos, industrias, huertos solares o parques fotovoltaicos.

La tecnología solar termoeléctrica, sin embargo, obtiene energía eléctrica concentrando la radiación mediante diferentes sistemas de espejos para calentar un fluido. Este produce el vapor de agua que mueve las turbinas para la generación eléctrica.

Por su parte, la solar térmica transforma la luz del sol en energía térmica que calienta un fluido o aire. Este sistema determina sus aplicaciones más habituales: agua caliente sanitaria, calefacción, climatización y usos industriales.

Biocarburantes

Combustibles líquidos o gaseosos generalmente usados en transporte, los más populares son el bioetanol, un alcohol etílico producido a partir de la fermentación de materias vegetales (por ejemplo, la remolacha o la caña de azúcar), y el biodiésel, que se obtiene mediante el tratamiento de grasas vegetales, grasas animales y microalgas.

Un tercer biocarburante, el biogás, proviene de la descomposición microbiológica de la materia orgánica (restos vegetales, purines, estiércol, alimentos caducados, lodo, basura…) en ausencia de oxígeno. Se genera principalmente en vertederos controlados y en depósitos cerrados (digestores anaerobios).

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Biomasa

Otro aprovechamiento de restos vegetales procedentes de la agricultura y la gestión forestal que contribuye a la economía circular al convertirlos en calor para calefacción y agua caliente, además de generar electricidad, mediante vapor de agua para mover turbinas, en plantas industriales. La Asociación Europea de Biomasa la considera un factor de desarrollo rural y genera unos 700.000 empleos en el continente.

Valorización de residuos

Es parecida al modelo de la biomasa pero aplicado a otro tipo de desechos, los que no pueden reciclarse o emplearse para nuevos usos, que en lugar de acabar en vertederos se incineran para obtener energía eléctrica.

Calor de madre Tierra

La geotermia es el poder calorífico que se transfiere desde las capas terrestres internas a la superficie. Cuando la temperatura supera los 100 grados centígrados, se utiliza para producir electricidad y calefacción. Los recursos geotérmicos de baja temperatura (entre 30 y 100 grados centígrados) se aprovechan en sistemas de climatización, agua caliente sanitaria y en diferentes procesos industriales.

Por su parte, las temperaturas de 25 a 30 grados corresponden al subsuelo poco profundo y se aplican en calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria mediante bombas de calor.

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