CONCEPTO BÁSICO DE ENERGÍA TÉRMICA



En concepto de energía térmica se entiende como aquella energía cuyo origen se encuentra en la quema de algún tipo de material, ya sea carbón, petróleo o gas natural. La energía la obtenemos a través de la quema de combustible. Esta combustión genera energía térmica, calor, que lo usamos para calentar el agua que discurre a través de un tendido de tuberías. En estas tuberías se genera una presión del agua y del vapor que mueve un generador eléctrico, que funciona de la misma manera que la dinamo de una bicicleta. Este generador transforma el movimiento del vapor y del agua que pasa por los conductos en energía eléctrica.

Según el combustible que utilicemos para la obtención del calor, podemos distinguir entre distintos tipos de energía térmica:

PETRÓLEO

El petróleo es la principal fuente de energía y la materia prima más importante del comercio internacional. Aproximadamente la mitad de la energía que consumimos en todo el mundo proviene del petróleo.

El petróleo como materia prima tiene un orígen en el océano. Su composición resulta de millone de años de estacionamiento de residuos orgánicos, como algas del lecho oceánico y otros seres vivos, en en fondo marino. A lo largo de este tiempo están sometidos a fuerzas de presión, que determinarán finalmente la calidad del petróleo. Los geólogos determinan los lugares idóneos en los que se pueda extraer más cantidad de petróleo, principalmente en desiertos y océanos, porque exiten bolsas con una alta cantidad de dicho material. Uno de los métodos más utilizados consiste en el estudio de las diversas capas subterráneas, mediante ondas sísmicas de origen artificial. Una vez que se encuantra un pozo se averiguoa si contiene suficiende crudo como para que la extracción salga rentable. Para ello se uriliza una barrena muy potente instalada en una torre de perforación que agujerea lentamente el suelo, hasta llegar al punto donde se encuntra el yacimiento. Una vez abierto el pozo, se retira la torre, se instala una máquina de bombeo y se inicia la extracción del crudo.

Hoy en día, la totalidad del crudo se transporta, bien por las vías marítimas en los llamados superpetroleros, o bien por vía terrestre a través de los oleoductos. El petróleo crudo que sale de los pozos es prácticamente inservible y ha de ser refinado para obtener productos realmente útiles. Mediante la destilación del petróleo se pueden obtener infinidad de productos como el metano, propano, gasolina, queroseno, asfalto ... El almacenamiento garantiza el abastecimiento abundante y regular a los consumidores. Las refinerías cuentan con un parque de tanques o depósitos de almacenamiento con capacidad de almacenar hasta 150 millones de litros. Existe una completa red de distribución, que generlamnte se hace por oleoductos, o por carretera, ferrocarril o barco.











CARBÓN

El carbón es un mineral que ha contribuido a la industrialización global gracias a su potencial energético y siendo materia prima en la fabricación del acero. Se trata de una roca sedimentaria originada por la acumulación, enterramiento y transformación con enriquecimiento en carbono restos de materia vegetal. Es de color pardo a negro, de asoecto mate y a veces brillante, ligero y de escasa dureza. Su composición y propiedades dependen de las condiciones fisioquímicas en las que se produce la transformación. De los combustibles fósiles más conocidos (carbón, petróleo y gas natural), el carbón es el más abundante y el que permite mayor seguridad de suministro. Tiene gran importancia como combustible a gran escala, especialmente para general electricidad en las centrales termoeléctricas.

Existen dos grandes grupos de métodos de extracción de carbón:
- La minería sub´terránea: las labores se desarrollan en el subsuelo con varias comunicaciones con la superficie.
- La mineríam a cielo abierto: los trabajos se desarrollan en la superficie del terreno.

Una vez extraído el carbón de la mina, que suele denominarse carbón bruto, se procederá a su tratamiento, para mejorar su calidad, reduciendo el contenido en materia no combustible y en sustancias que pueden dar problemas en su combustión.

El carbón se utiliza principalmente en los siguientes sectores industriales:
- Sector eléctrico: los distintos tipos de carbón se utilizan en este sector como combustible para la obtención de energía eléctrica.
- Sector siderúrgico: el coque se utiliza en la siderurgia como combustible y reductor de menos de hierro para la obtención de arrabio y acero.
- Sector metalúrgico: el coque también se emplea en la metalúrgia de los metales no férreos.
- Sector químico: la ciencia denominada Carboquímica desarrolla procesos que permiten obtener gran cantidad de de productos químicos como alquitranes, amoniaco o petróleo artificial.

Actualmente se está trabajando en el llamado uso limpio del carbón, con el fin de evitar al máximo la emisión a la atmósfera de los gases de efecto invernadero. Existen nuevas altenativas orientadas en obtener, a partir del carbón, un gas combustible que posteriormente es limpiado de impurezas y utilizado en una turbina de gas para generar electricidad y generar vapor de agua para el ciclo de potencia del vapor. Los nuevos sitemas ofrecen un futuro esperanzador para la producción de hidrógeno, queserá el combustible limpio de las próximas generaciones.


GAS NATURAL

El gas natural es la energía fosil menos contaminante y tiene un redimiento energético superior al de cualquier fuente de combustible. Se extrae directamente de la naturaleza y llega a nosotros sin experimentar apenas ninguna transformación química, de ahí su nombre. Está formado por una mezcla de hidrocarburos (donde el princiapal componente es el metano), unas moléculas formadas por átomos de carbono e hidrógeno.

Su origen está en los procesos de descomposición de la materia ocurridos entre 270 millones y 70 millones de años atrás. Al igual que el petróleo, los nacimientos de gas natural se encuentran bajo tierra. A simple vista no existe ningún indicio de la existencia de estos nacimientos, por lo que la labor de los geólogos y geofísicos es indispensable. Una vex que se ha detectado una bolsa de gas natural, es necesario valorar ciertos aspectos para corroborar la viabilidad de su explotación, como a la profundidad a la que está la bolsa, qué cantidad la compone, cómo son los estratos situados en la superficie, etc, de tal manera que se garantize la rentabilidad de la inversión en su prospección.

El gas natural se extrae mediante torres metálicas de perforación de 40 metros de altura, con un aparato que hace rotar la columna de perforación a medida que se profundiza.

El transporte se realiza a través de redes de gaseoductos terrestres y marinos de centenares de kilómetros de longitud que inclusocomunican continentes. Tambinén se utilizan barcos metaneros que lo transportan de forma líquida y una vez en tierra firme lo almacenan para ser regasificado y distribuido. Para su almacenamiento se pueden utilizar antiguos yacimientos de gas, minas de sal, etc, o plantas satélites que reciben el gas mediante camiones cisterna.

El gas viaja por redes de distribución locales: un conjunto de tuberías interconectadas por donde circula a presión. Así, despùés de un viaje de mioes de kilómetros, llegas hasta el usuario sin apenas experimentar alteraciones químicas. El sumisistro de gas al usuario, se puede hacer a baja, media o alta presión (en aplicaciones industriales).

Actualmete gracias a la diversidad de aparatos y máquinas que existen, el gas llega a nosotros convirtiéndose en luz, calor, frío, e incluso, electricidad. Su uso puede ser industrial (en secttires como porcelana, vidrio o metalurgia); comercial (piscinas climatizadas, hotales, etc); o doméstico (agua caliente, sitemas de refrigeración y calefacción, funcionaiento de electrodomésticos, etc).

Las políticas de ahorro de energía y la voluntad de reducir la contaminación favorecen la búsqueda de nuevas





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