¿Qué tipos de energías renovables hay y cuál es su papel? 

Las energías renovables juegan un papel fundamental en el futuro de la Tierra. A continuación, te contamos todo sobre ellas.

Central hidráulica.

El futuro de la Tierra pasa por la sostenibilidad, y esta está intrínsecamente relacionada con las energías renovables. A continuación, te contamos todo lo que hay que saber sobre ellas.

 

¿Qué son las energías renovables?

El término energías renovables hace referencia a aquella energía obtenida de fuentes naturales que, por su alta capacidad energética, su abundancia, su presencia continua o su capacidad de regeneración, son prácticamente inagotables. 

Como veremos en este artículo, hay varias fuentes diferentes de energía renovable: el sol, el agua y el viento son las más habituales. Como No producen gases de efecto invernadero ni gases contaminantes

 

¿Por qué las energías renovables son tan importantes para el futuro del planeta?

Los combustibles fósiles han sido, desde la Revolución Industrial, la principal fuente de energía. El carbón, el petróleo, el gas natural… eran baratos y abundantes, y se ha dependido enormemente de ellos, pero vienen asociados con dos problemas que se llevan haciendo notar desde las últimas décadas:

  • Son finitos: los recursos fósiles disponibles se están agotando, y muchos de los que quedan se encuentran en yacimientos de tan difícil acceso que los costes de su extracción ya no merecen la pena. En general, se calcula que quedan unos 50 años para que se agote el petróleo, unos 60 de gas natural y unos 110 de carbón.
  • Son muy contaminantes: la principal fuente de emisiones de CO2 y gases de efecto invernadero son los combustibles fósiles.

Ante esta situación, es evidente que la solución contra el cambio climático y la sostenibilidad de nuestra forma de vida debe pasar por la transición hacia fuentes de energía renovables. Al contrario que los combustibles fósiles mencionados, las energías renovables:

  • Son (prácticamente) infinitas: El sol, el agua, el viento, el calor de la Tierra o el movimiento de las mareas es una constante. Además, son más variadas y esta diversificación de las fuentes de suministros permite mayor estabilidad a largo plazo. Por otro lado, los recursos necesarios son autóctonos, permitiendo lograr una independencia energética que con los combustibles fósiles no se da.
  • Contribuyen a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero porque no son contaminantes. El viento moviendo los aerogeneradores o los paneles solares captando la radiación solar no genera ningún elemento que contamine: son 100% limpios.
Recursos fósiles vs. Energías renovables.
Recursos fósiles vs. Energías renovables.

Recursos fósiles VS Energías renovables

 

Recursos fósiles

Son muy contaminantes: los recursos fósiles son la principal fuente de emisiones de CO2 y gases de efecto invernadero. Son finitos, al ritmo que vamos, se calcula que quedan:

  • Año de agotamiento del petróleo: 2.073 (en 50 años).
  • Año de agotamiento del gas natural: 2.083 (en 60 años).
  • Año de agotamiento del carbón: 2.133 (en 110 años).

 

Energías renovables

No son contaminantes y contribuyen a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Son (prácticamente) infinitas:

  • El sol, el agua o el viento son una constante en la Tierra.
  • La diversificación de las fuentes de suministros da más estabilidad a largo plazo.
  • Son recursos autóctonos fomentando la independencia energética.
“Muchas de estas fuentes de energía son las que se han utilizado tradicionalmente a lo largo de la historia, cuando el acceso a los combustibles fósiles era mucho más restringido”.

¿Qué tipos de energías renovables existen?

Es interesante señalar que muchas de estas fuentes de energía son las que se han utilizado tradicionalmente a lo largo de la historia, cuando el acceso a los combustibles fósiles era mucho más restringido. Ruedas hidráulicas en Babilonia, molinos de agua y de viento… son algunos de los ejemplos más comunes que encontramos en el pasado.

A finales del siglo XIX, ante la reflexión generalizada de que el carbón pronto empezaría a agotarse, se volvió a explorar otras formas de energía, sobre todo la solar y la hidráulica. Pero no fue hasta la década de 1970 cuando realmente se empezó a buscar estrategias para implementar el uso más generalizado de las energías renovables. Estas son las más principales:

 

Energía solar

La energía solar es, junto con el agua, la fuente de vida de la Tierra. Solamente en un año, la radiación solar aporta a la Tierra un volumen de energía que supera en miles de veces la que consume la humanidad. 

Hay diversas formas de tecnología que permiten aprovechar la radiación del sol y transformarla en energía térmica o en energía eléctrica. Las variaciones dependen de la manera de capturar, convertir y distribuir la energía solar. Pueden ser activas, como los paneles fotovoltaicos o los colectores solares térmicos; o pasivas, como las técnicas en las que se basa la arquitectura bioclimática: la orientación de los edificios al sol, la elección de materiales concretos que tengan una masa térmica favorable o unas propiedades específicas para dispersar la luz, el diseño del espacio fomentando la ventilación natural…

Esta energía térmica o eléctrica luego se utiliza como fuente de energía para cubrir diferentes necesidades tanto domésticas como industriales, como por ejemplo iluminación, obtener agua caliente, calefacción o refrigeración. También tiene otras aplicaciones interesantes como los invernaderos solares para desarrollar mejoras tanto en cantidad como en calidad de las cosechas, o las plantas de desalinización de aguas que pueden funcionar solo a base de energía solar, sin consumir ningún otro combustible.

 

Energía eólica

Otra constante de muchos ecosistemas es el viento. Las masas de aire se desplazan desde las zonas con una presión atmosférica más alta hacia áreas de menor presión con velocidades proporcionales a esa diferencia de presión. Las variaciones entre la presión atmosférica están vinculadas a la temperatura y a la radiación solar, y son las que generan las corrientes de aire.

Estas corrientes de aire se pueden aprovechar para generar energía cinética, que, mediante las turbinas eólicas de los aerogeneradores, la convierten en energía eléctrica. La fuerza del viento hace girar las hélices que activan y mueven el eje central, conectado a un generador eléctrico. Por lo general, este proceso se da en los llamados parques eólicos, instalaciones que integran varios aerogeneradores interconectados eléctricamente para sacar el máximo partido a las corrientes de viento de la zona donde se colocan.

 

Energía hidráulica

Igual que el sol o el viento, el movimiento del agua es otra de las fuentes de energía que más se han utilizado a lo largo de la historia. El punto de partida es similar a lo que veíamos en el caso de la energía eólica, cambiando la fuerza del viento por la del agua. En los saltos de agua, donde se da mucha fuerza y rápido movimiento, se acumula una energía potencial que puede transformarse en energía eléctrica a través de las centrales hidroeléctricas.

Hay numerosas ventajas asociadas a este tipo de energía, como su altísimo rendimiento energético y su limpieza. Por otro lado, hay que tener en cuenta que la construcción de una central hidroeléctrica puede ser costoso y tiene un enorme impacto medioambiental. Además, su funcionamiento está sujeto a que haya agua suficiente, algo que no siempre se puede garantizar con los cambios climáticos y el aumento de las temperaturas.

“La inversión internacional en energías renovables pasó de los 50.000 millones de dólares en 2004 a los 300.000 en los últimos años; el triple que la inversión en combustibles fósiles”.

Energía geotérmica

Esta forma de energía es la que se obtiene aprovechando el calor del interior de la Tierra. En algunos puntos geográficos, este calor llega a la corteza terrestre calentando las aguas subterráneas hasta temperaturas tan altas que pueden llegar a la ebullición: son las famosas aguas termales o piscinas naturales de agua caliente. Además del disfrute personal, se pueden usar para accionar turbinas eléctricas o para calentar, obteniendo así energía eléctrica o térmica. 

 

Energía mareomotriz

De una manera similar a como veíamos con los ríos o el viento, el mar también puede ser una fuente inagotable de energía gracias al movimiento del agua. Hay diferentes tipos según qué elemento se aproveche, por ejemplo:

  • Undimotriz: aprovecha el movimiento de las olas para generar energía.
  • Mareomotriz: aprovecha las mareas para generar energía.
  • Energía de las corrientes: aprovecha la energía cinética de las corrientes marinas. Con unas instalaciones submarinas similares a los aerogeneradores se puede transformar en energía eléctrica.
  • Maremotérmica: aprovecha la energía térmica del mar basándose en la diferencia de las temperaturas entre los niveles más superficiales y los más profundos.
  • Osmótica: aprovecha los gradientes de salinidad para generar energía.

 

Energía de la biomasa

Este tipo de energía renovable se basa en aprovechar material orgánico para generar energía. Desde la madera hasta los residuos orgánicos, hay muchas opciones para producir energía mediante procesos químicos; bien quemándola directamente o bien transformándola en combustible.

Ante este tipo de energía hay que tener en cuenta qué materia prima se está utilizando para valorar si realmente es eficiente y sostenible o no. Por ejemplo, no es lo mismo utilizar residuos que ya no tienen otra función que cultivar plantaciones específicas para obtener este tipo de energía.

Tipos de energías renovables.
Tipos de energías renovables.

Tipos de energías renovables

 

Energía solar

Solamente en un año la radiación solar aporta a la Tierra un volumen de energía mil veces mayor que la que consume la humanidad.
 

Energía eólica

Para aprovecharla al máximo se construyen parques eólicos que integran varios aerogeneradores.
 

Energía hidráulica

Una central hidroeléctrica tiene un altísimo rendimiento energético, pero puede tener un gran impacto ambiental.
 

Energía geotérmica

Además de las aguas termales, el calor del interior de la Tierra se puede aprovechar para generar energía.
 

Energía mareomotriz

Aprovecha diferentes elementos marinos, como el movimiento de las olas, para generar energía.
 

Energía de la biomasa

El material orgánico, desde la madera hasta los residuos, también se puede transformar en energía.

¿Son las energías renovables rentables?

La rentabilidad de las energías renovables cada vez es mayor, y, año tras año, se puede ver un aumento de la inversión en mejorar sus posibilidades. De acuerdo con las previsiones de la Agencia Internacional de la Energía (IEA por sus siglas en inglés), la energía renovable pasará de ser del 26% del total de la energía en 2018 al 44% en 2040. Como ya estamos viendo en los últimos años, el principal incremento se verá en las energías eólicas y fotovoltaicas.

En este sentido, según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) la inversión internacional en energías renovables pasó de los 50.000 millones de dólares en 2004 a los 300.000 en los últimos años; el triple que la inversión en combustibles fósiles.

Aún así, las energías renovables presentan algunas dificultades como, por ejemplo:

  • El impacto medioambiental. La instalación de plantas solares, parques eólicos o centrales hidráulicas puede tener un grave impacto medioambiental en el ecosistema donde se sitúen.
  • La variabilidad: al depender de fenómenos naturales, no se puede garantizar una producción constante.

 

Energías renovables en España

España es un país con una alta implementación de las energías renovables, y en los últimos años se ha visto un enorme crecimiento de su producción. Los motivos son varios, sobre todo entra en juego el aumento de instalaciones para aprovechar las dos fuentes de energía que tanto abundan en España: el viento y el sol.

De acuerdo con la IEA, en la última década en España se ha vivido un proceso de descarbonización muy relevante, haciendo que, a día de hoy, las energías renovables sean la principal fuente de producción de electricidad, seguidas del gas natural, la energía nuclear y, en última instancia, el carbón y el petróleo. De hecho, ya estamos a la mitad de cumplir el objetivo de la Agenda 2030 de conseguir que el 74% de la electricidad producida provenga de fuentes renovables. 

En este sentido, de los 274.115 GWh de electricidad producidos en España durante 2021, el 47% venía de fuentes de energía renovables. La mayoría, 62.229 GWh, se obtuvo a partir de la energía eólica, seguida de la hidráulica, 32.847GWh y la solar fotovoltaica, 21.584GWh. Estas cifras suponen un aumento del 95% de la producción de electricidad a partir de fuentes renovables, impulsada sobre todo por la energía solar fotovoltaica que ha sido la que más creció durante 2021: un 38%.

Datos de generación de las energías renovables en España.
Datos de generación de las energías renovables en España.

Energías renovables en España

España es un país con una alta implementación de las energías renovables. Y en los últimos años se ha visto un enorme crecimiento de su producción.

75.000 GWh < producción del año 2017 < 100.000 GWh

100.000 GWh < producción del año 2018 < 150.000 GWh

100.000 GWh < producción del año 2019 < 125.000 GWh

50.000 GWh < producción del año 2020 < 100.000 GWh

250.000  GWh < producción del año 2021 < 300.000 GWh

Fuente: IEA.

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