1. Combustibles fósiles:
* carbón: Formado más de millones de años de materia vegetal muerta enterrada bajo presión y calor. Cuando se quema, libera energía almacenada en enlaces químicos.
* petróleo y gas natural: Formado a partir de los restos de organismos marinos. Similar al carbón, liberan energía cuando se queman.
* Ciencia: La clave aquí es Energía química almacenado en las moléculas de combustible fósil. Quemar estos combustibles rompe esos enlaces y libera la energía como calor y luz. El proceso implica reacciones químicas que convierten la energía del potencial químico del combustible en formas utilizables.
2. Energía renovable:
* energía solar: Aprovechando la energía del sol.
* Células fotovoltaicas (PV): Convierta la luz solar directamente en electricidad utilizando el efecto fotoeléctrico, donde la energía de la luz desalojan los electrones en silicio.
* Solar térmico: Utiliza espejos para concentrar la luz solar y calentar un fluido, creando vapor para impulsar las turbinas y generar electricidad.
* Energía eólica: Las turbinas eólicas convierten la energía cinética del aire en movimiento en energía mecánica, que luego genera electricidad.
* hidroeléctrica: Las presas capturan la energía potencial del agua almacenada a una elevación más alta. A medida que el agua fluye a través de las turbinas, su energía potencial se convierte en energía mecánica, luego electricidad.
* Energía geotérmica: Aprovecha el calor del interior de la tierra. Este calor se puede usar directamente para calentar o usar para crear vapor que impulse las turbinas para la electricidad.
* bioenergía: Derivado de la materia orgánica, como la madera o los cultivos. La quema de biomasa libera energía química almacenada en sus enlaces.
* Ciencia: La ciencia detrás de los recursos renovables es diversa, que va desde Electromagnetismo (Células fotovoltaicas) y termodinámica (Solar térmica, hidroeléctrica, geotérmica) a Energía química (Bioenergía).
3. Energía nuclear:
* Fisión nuclear: La división de átomos pesados (como el uranio) en átomos más ligeros, liberando una tremenda cantidad de energía. Este proceso ocurre en las centrales nucleares, impulsando las turbinas para generar electricidad.
* Ciencia: La energía nuclear depende de la fuerza nuclear fuerte que se une al núcleo de los átomos. La división del núcleo libera esta energía, que es una fuente mucho más potente que las reacciones químicas.
Conceptos clave:
* Conservación de energía: La energía no se puede crear o destruir, solo transformada de una forma a otra.
* Eficiencia energética: Minimizar las pérdidas de energía durante los procesos de conversión de energía.
* Entropía: Una medida de desorden en un sistema. Las conversiones de energía a menudo resultan en cierta pérdida de energía como calor, aumentando la entropía.
Nota importante: Comprender la ciencia detrás de los recursos energéticos es fundamental para tomar decisiones informadas sobre su uso, incluidos sus impactos ambientales, la viabilidad económica y la sostenibilidad a largo plazo.