Fuentes renovables:
Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.1 Entre las energías renovables se cuentan la eólica, geotérmica, hidroeléctrica, mareomotriz, solar, undimotriz, la biomasa y los biocombustibles
Fuentes de energía no renovables:
Mediante las expresiones energía no renovable o energías convencionales, se alude a fuentes de energía que se encuentran en la naturaleza en cantidades limitadas, las cuales, una vez consumidas en su totalidad, no pueden sustituirse,1 ya que no existe sistema de producción o de extracción económicamente viable. De esta índole de energías existen dos tipos:
· Combustibles fósiles
· Combustibles nucleares
Energía hidráulica:
Se denomina energía hidráulica, energía hídrica o hidrogenaría, a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua, 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 solo una forma de energía renovable.
Se puede transformar a muy diferentes escalas, existen desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río, con una pequeña presa, mueve una rueda de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de presas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.
Energía térmica:
La energía térmica o calorífica es la parte de energía interna de un sistema termodinámico en equilibrio que es proporcional a su temperatura y se incrementa o disminuye por transferencia de energía, generalmente en forma de calor o trabajo, en procesos termodinámicos. A nivel microscópico y en el marco de la Teoría cinética, es el total de la energía cinética media presente como el resultado de los movimientos aleatorios
De átomos y moléculas o agitación térmica, que desaparecen en el cero absoluto.
Energía eólica:
La energía eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es convertida en otras formas útiles de energía para las actividades humanas.
En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir electricidad mediante aerogeneradores, conectados a las grandes redes de distribución de energía eléctrica. Los parques eólicos construidos en tierra suponen una fuente de energía cada vez más barata, competitiva o incluso más barata en muchas regiones que otras fuentes de energía convencionales.1 2 Pequeñas instalaciones eólicas pueden, por ejemplo, proporcionar electricidad en regiones remotas y aisladas que no tienen acceso a la red eléctrica, al igual que hace la energía solar fotovoltaica. Las compañías eléctricas distribuidoras adquieren cada vez en mayor medida el exceso de electricidad producido por pequeñas instalaciones eólicas domésticas.3 El auge de la energía eólica ha provocado también la planificación y construcción de parques eólicos marinos, situados cerca de las costas. La energía del viento es más estable y fuerte en el mar que en tierra, y los parques eólicos marinos tienen un impacto visual menor, pero los costes de construcción y mantenimiento de estos parques son considerablemente mayores.
Energía nuclear:
La energía nuclear o energía atómica 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, tales como la obtención de energía eléctrica, térmica y mecánica a partir de reacciones atómicas, 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 (radioisótopos), siendo la más conocida la fisión deluranio-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).
Energía química:
La Energía química es la que se produce en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía. Ej.: La que posee el carbón y que se manifiesta al quemarlo.
Efecto piezoeléctrico:
La piezoelectricidad (del griego piezein, "estrujar o apretar") es un fenómeno que ocurre en determinados cristales que, al ser sometidos a tensiones mecánicas, en su masa adquieren una polarización eléctrica y aparecen una diferencia de potencial y cargas eléctricas en su superficie.
Este fenómeno también ocurre a la inversa: se deforman bajo la acción de fuerzas internas al ser sometidos a un campo eléctrico. El efecto piezoeléctrico es normalmente reversible: al dejar de someter los cristales a un voltaje exterior o campo eléctrico, recuperan su forma.
Los materiales piezoeléctricos son cristales naturales o sintéticos que carecen de centro de simetría. Una compresión o un cizallamiento provocan disociación de los centros de gravedad de las cargas eléctricas, tanto positivas como negativas. Como consecuencia, en la masa aparecen dipolos elementales y, por influencia, en las superficies enfrentadas surgen cargas de signo opuesto.
Foto voltaica:
La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía que produce electricidad de origen renovable,1 obtenida directamente a partir de la radiación mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o bien mediante una deposición de metales sobre un sustrato denominada célula solar de película fina.2
Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aplicaciones y aparatos autónomos, para abastecer refugios o viviendas aisladas de la red eléctrica y para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución. Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los últimos años.3 4 Entre los años 2001 y 2012 se ha producido un crecimiento exponencial de la producción de energía fotovoltaica, doblándose aproximadamente cada dos años.5 La potencia total fotovoltaica instalada en el mundo (conectada a red) ascendía a 7,6 GW en 2007, 16 GW en 2008, 23 GW en 2009, 40 GW en 2010, 70 GW en 2011 y 100 GW en 2012.6 7 8 A finales de 2013, se habían instalado en todo el mundo cerca de 140 GW de potencia fotovoltaica.9
Gracias a ello la energía solar fotovoltaica se ha convertido en la tercera fuente de energía renovable más importante en términos de capacidad instalada a nivel global, después de las energías hidroeléctrica y eólica, y supone ya una fracción significativa del mis eléctrico en la Unión Europea, cubriendo de media el 3% de la demanda de electricidad y alcanzando el 6% en los períodos de mayor producción.10 En algunos países, como Alemania,11 12 Italia13 14 15 nota 1 o España,16 alcanza máximos superiores al 10%, al igual que en algunos estados soleados de Estados Unidos, como California.17 La producción de energía eléctrica generada por la fotovoltaica a nivel mundial equivalía en 2012 a cerca de 110 000 millones de kilovatios-hora de electricidad,18 suficiente para abastecer las necesidades energéticas de más de 20 millones de hogares,19 cubriendo un 0,5% de la demanda mundial de electricidad.
Situación actual del sistema eléctrico nacional:
Venezuela es un país que puede jactarse de su potencial energético. Tiene reservas considerables de petróleo, gas natural y carbón, así como el potencial hidroeléctrico derivado de sus ríos al sur del país, lo cual le facilita obtener la energía secundaria mas importante hoy en día para la sociedad.
Sin embargo, una mala gestión de estos recursos y del sector eléctrico como per se compromete seriamente la disponibilidad de electricidad en el país. El resultado de esa mala gestión, iniciada a mediados del año 2002, ha aflorado en el 2008 con tres fallas graves visibles que han dejado a mas del 60 % de la población venezolana sin el servicio eléctrico.
Cabe recordar que la electricidad no es almacenable, se produce y se consume. En otras palabras, la capacidad de generación debe estar en concordancia con la demanda. Dicha capacidad debe ser siempre, por condiciones de confiabilidad en la prestación de servicio, al menos un 30 % superior a la capacidad demandada. Cuando esta holgura comienza a disminuir, se presentan los llamados "apagones" y el racionamiento programado o no. Este aspecto reseñado con la capacidad de generación es trasladable a los sistemas troncales de transmisión y a los sistemas distribución de electricidad.
Otro aspecto importante ocurre con la planificación del sector el cual debe preveer un horizonte de al menos 20 años. Esto obedece a que desde que se planifica y entra en operación una central hidroeléctrica transcurren en promedio 10 años; para plantas térmicas de mas de 500 MW entre 3 y 5 años, y plantas nucleares 15 años. Es de señalar que en plantas menores a 500 MW se pierde la economía de escala y eficiencia energética.
