- La primera ley dice que la energía del Universo es constante. Al usar energía, esta no desaparece, sino que cambia de forma. Por ejemplo, en un automóvil se transforma la energía química del combustible en movimiento, que es energía cinética. En una plancha se transforma la energía eléctrica en calor. Las celdas fotovoltaicas transforman la energía electromagnética del Sol en energía eléctrica.
- La segunda ley dice que ninguna transformación es totalmente eficiente, ya que si bien la energía total se conserva, hay algo que se pierde. Lo que se pierde se conoce como energía útil. La eficiencia energética es la cantidad de energía utilizable que se transforma en otra forma de energía. En la realidad, toda conversión de energía implica una pérdida de la energía utilizable. El cuerpo humano es un buen ejemplo, ya que funciona como una máquina cuyo combustible es la comida. La comida aporta la energía para movernos, respirar y pensar. Sin embargo, solo se utiliza el 5% de la energía ingerida, el resto se disipa en forma de calor.
Combustibles Fósiles
Vaca Muerta es el yacimiento de hidrocarburos no convencionales con mayor potencial de desarrollo en el mundo. Es una formación geológica de 30.000 km2 (12.000 km2 concesionados a YPF) ubicada principalmente en la provincia de Neuquén que contiene gas y petróleo a más de 2.500 metros de profundidad, muy lejos de las napas de agua que, en esta región, se encuentran entre los 300 y 400 metros. La relevancia de Vaca Muerta es tan significativa que con el desarrollo de una pequeña parte de esta formación podría cubrirse el déficit energético del país.
Los combustibles fósiles son la fuente de energía primaria más utilizada por las sociedades modernas. Actualmente, el petróleo y el gas cubren casi el 90% de la demanda energética argentina.
Los combustibles fósiles como recurso energético
Se llama combustibles fósiles a los hidrocarburos (petróleo y gas) y al carbón (hidrocarburo sólido). Estos recursos se formaron a partir de materia orgánica proveniente de plantas, microorganismos, bacterias y algas, que mediante la fotosíntesis transformaron en energía química la energía electromagnética del sol. Esa materia orgánica, acumulada hace cientos de millones de años en el fondo de lagos o mares con muy poco oxígeno, luego fue cubierta por capas sucesivas de sedimentos. Así, la corteza terrestre funcionó como una gran “cocina geológica”. Al calentarse, la materia orgánica se transforma en compuestos orgánicos más simples que, por diferentes procesos tectónicos y sedimentarios, migran desde la “cocina” y quedan entrampados en la corteza terrestre.
Los combustibles fósiles son recursos no renovables, lo cual implica que son volúmenes finitos que, una vez producidos y utilizados, no son reutilizables y no pueden generarse por la naturaleza o la acción del hombre a la escala requerida.
La humanidad conoce la existencia de los combustibles fósiles desde hace miles de años. Sin embargo, no fue hasta la invención de la máquina de vapor y el desarrollo de la Revolución Industrial que se comenzó a utilizar el carbón en cantidades significativas. Posteriormente, con la invención del automóvil y el motor de combustión interna, el petróleo se convirtió en la principal fuente de energía para el transporte terrestre y marítimo, a la vez que posibilitó el desarrollo de la aviación.
En la actualidad, junto con el gas natural, el petróleo se ha convertido en el recurso energético fundamental de las sociedades. Todavía no se han encontrado fuentes alternativas para reemplazarlo.
El petróleo
El petróleo se caracteriza por su gran densidad energética, es decir, por la cantidad de energía que contiene por litro, y su facilidad de transporte y almacenamiento. Y al margen de su uso como combustible, es la materia prima fundamental para la industria petroquímica, que produce plásticos, cosméticos, tejidos sintéticos, pinturas, neumáticos, medicamentos, fertilizantes, pesticidas y un sinnúmero de objetos de uso cotidiano.
El gas natural
El llamado gas natural es un hidrocarburo compuesto principalmente por metano, que tiene un origen asociado al petróleo y comparte muchas de sus propiedades energéticas, aunque es más difícil de almacenar y transportar. Su uso se expandió en la Argentina en la década del 70 a partir del descubrimiento del mega yacimiento Loma La Lata, en Neuquén. Hoy más de la mitad de la energía que consume nuestro país proviene del gas (58%); es el combustible más utilizado en los hogares, la industria y la generación de electricidad.
El carbón
El carbón es una roca sedimentaria organógena muy rica en carbono y otros elementos tales como hidrógeno, azufre, oxígeno y nitrógeno. En la actualidad, a nivel mundial, se emplea principalmente para la generación de electricidad y en algunas industrias como fuente de energía. La Argentina no produce cantidades significativas y se utiliza muy poco, ya que el carbón del yacimiento de Río Turbio (99% de las reservas) tiene baja densidad energética. Esto influyó para que en la Argentina se opte por la utilización del gas como fuente energética principal, con los beneficios ambientales que implica su uso respecto del carbón.
Las centrales termoeléctricas
Las centrales termoeléctricas convencionales funcionan a partir de la combustión de algún combustible fósil, como fueloil, gas natural o carbón. La combustión genera el calor necesario para convertir el agua en vapor que mueve las turbinas o los turbogeneradores, que están acoplados a generadores de electricidad. Este tipo de usinas comenzó a instalarse en el mundo hacia fines del siglo XIX. En la Argentina, la más antigua data de 1916 y funcionaba a carbón. En la actualidad hay once usinas grandes, que generan más de 500 MW; catorce que producen entre 100 y 500 MW; y más de veinticinco con una potencia menor a los 100 MW.
Las centrales de ciclo combinado
Las centrales de ciclo combinado son aquellas en la que la energía térmica del combustible es transformada en electricidad mediante la utilización conjunta de una turbina de gas, una caldera de recuperación de calor y una turbina de vapor. Con ello se consigue aumentar de manera significativa la eficiencia de las plantas convencionales en la generación eléctrica, la cual puede elevarse del 35% al 50%.
Fundación YPF y Educ.ar https://energiasdemipais.educ.ar/edmp_lecturas/combustibles-fosiles/