Las formas de obtener energía han ido cambiando a lo largo del tiempo

Los humanos primitivos utilizaban únicamente la energía procedente de los alimentos y la transformaban en su propio trabajo muscular.

Esquema de utilización de la energía

Una primitiva fuente de enrgía consistió en la utilización del fuego mediante combustión de biomasa para obtener luz y calor.

Esquema de utilización de la energía con el uso del fuego

Con la dosmesticación de animales se amplió la energía utilizable.

Esquema de utilización de la energía con la domesticación de animales

En la antigüedad se comenzaron a emplear energía procedente del viento, en molinos y en el transporte marítimo y de las corrientes de agua en norias.
Se empezó a utilizar carbón como fuente de calor

Esquema de utilización de la energía en la antigüedad

A finales del siglo XVIII se inventa la máquina de vapor movida por carbón con lo que comienza la revolución industrial

Esquema de utilización de la energía en la revolución industrial

A principios del siglo XX se desarrollan los motores de combustión interna movidos por hidrocarburos.

A finales del siglo XIX se genera luz mediante bombillas eléctricas.
A las bombillas eléctricas siguen motores eléctricas para fines muy diversos
La energía eléctrica es cómoda, limpia y segura por lo que ha ido creciendo en importancia.

Se desarrollan máquinas generadoras de electricidad de tipo hidroeléctrico y térmico
- Dinamos en saltos de agua
- Generadores térmicos de carbón, fuel, nuclear

A finales del siglo XX se desarrollan nuevas fuentes de energía eléctrica como aerogeneradores, centrales solares térmicas y centrales solares fotovoltáicas

Las pilas de combustible se iventaron a mediados del siglo XX pero solo se desarrolaron a finales del XX y en el XXI. Son dispositivos capaces de convertir directamente combustibles como hidrógeno, etanol o metano u otros en electricidad.
Pueden ser el futuro de una utilización de la energía basada en el hidrógeno

Esquema de utilización de la energía en la actualidad

Fuentes de energía actuales

Actualmente las formas de obtener energía están muy diversificadas
La energía tiene la capacidad de poder transformarse de unos tipos en otros (con pérdidas) de modo que la energía consumida raramente es la misma que la fuente de energía original.
Las trasformaciones necesarias para la energía utilizable se conocen como cadena energética:

• Energía primaria . La que se extrae del medio natural
• Transformación . Conversión en recursos energéticos más apropiados para el consumo
• Distribución . Trasporte hasta el lugar de consumo
• Utilización . Uso de la energía

 

Recursos energéticos
- No renovables
	Energía procedente de combustibles fósiles: Carbón, petróleo, gas
	Energía nuclear de fisión
- Renovables
	Energía hidroeléctrica
	Energía solar fotovoltáica
	Energía solar térmica
	Energía eólica
	Energía geotérmica
	Energía mareomotriz
	Energía procedente de la biomasa

El futuro de la energía

Las fuentes de energía utilizadas en la actualidad no son viables a medio o largo plazo

Tienen varios problemas:

• Agotamiento de recursos no renovables
  Principalmente petróleo y gar
• Producción de gases de efecto invernadero
  Carbón, petróleo, gas
• Generación de residuos y riesgos medioambientales inasumibles
  Nuclear

En el futuro deben tomar el relevo las fuentes de energía renovables, especialmete la solar fotovoltáica, biomasa, eólica y solar térmica.

Es posible que se pase también de un transporte basado en los hidrocarburos quemados en motores de combustión interna a uno de hidrógeno y pilas de combustible.

Un probleme de este modelo de producción energético es la acumulación de energía producida en valles de demanda (especialmente eólica y solar). Podrían almecenarse en:

• Bombeo de agua a depósitos por gravedad
• H2 procedente de electrolisis (El H2 tiene más problemas de almacenamiento por no licuarse)
  

Recursos energéticos
Procedencia de la energía	Renovable	Uso					Ventajas	Inconvenientes
		I	E	M	D	Principal uso actual
Carbón	No					Fundiciones Centrales térmicas	Energía concentrada Barato Tecnología probada Grandes reservas	Muy contaminante Produce mucho CO2
Petróleo	No Reservas escasas					Motores Centrales térmicas Calefacción	Energía concentrada Barato Tecnología probada Cómoda distribución	Produce CO2 Contaminación atmosférica Escasas reservas Problemas geoestratégicos
Gas natural	No Reservas escasas					Centrales térmicas Gas doméstico Gas industrial	Energía concentrada Barato Distribución Alto rendimiento	Produce CO2 moderado Escasas reservas
Nuclear de fisión	No					Centrales nucleares	Energía muy concentrada Concentración de energía Grandes reservas	Residuos Posibles accidentes con fugas Fabricación armas nucleares Problemas geoestratégicos
Nuclear de fusión	-					Sin uso	Inmensas reservas (agua= Concentración de energía M enos residuos que c.n.de fisión	Reactores extremadamante complejo. No parece una opción a medio plazo Residuos
Hidraúlica	Si					Centrales Hidroeléctricas	Barata	Terreno inundado No predecible
Solar fotovoltáica	Si					Centrales Solares	Abundante	Cara Energía dispersa
Solar térmica	Si					Centrales Solares Doéstico calefacción	Abundante	Energía dispersa
Eólica	Si					Centrales Eólicas		No predecible Localización
Geotérmica	Si					Centrales Geotérmicas		Sólo utilizable en zonas calientes
Mareomotriz	Si					Centrales Mareomotrices		Solo utilizable en costas con mareas intensas
Biomasa	Si					Centrales térmicas Biocombustibles Motores Calefacción	Energía concentrada No produce CO2 neto	Alza precio de los alimentos Contaminación
Hidrógeno						Motores con pilas de combustible	Energía concentrada No produce CO2	Falta tecnología Distribución Precio actual
Uso actual Uso futoro previsible		I-Industria E-Producción de electricidad M-Motores de automóviles, buques y aviones D-Uso doméstico: Calefacción y agua caliente

Pasado y posible futuro de la energía utilizada en el mundo

Esquema de utilización de la energía en un futuro próximo