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Fundación Repsol Zinkers es una plataforma que aúna todas las iniciativas educativas de la Fundación, con el objetivo de ofrecer a los alumnos y docentes un espacio único de formación y conocimiento riguroso.

Los estudiantes pueden encontrar multitud de contenidos educativos sobre energía, cambio climático, calidad del aire, movilidad y Objetivos de Desarrollo Sostenible.

Además, los docentes tienen acceso a diferentes materiales y programas educativos, que permiten impartir los contenidos sobre energía y sostenibilidad del currículo escolar utilizando nuevas metodologías de aprendizaje y dinámicas flexibles e interactivas.

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Fundación Repsol Zinkers es una plataforma que aúna todas las iniciativas educativas de la Fundación, con el objetivo de ofrecer a los alumnos y docentes un espacio único de formación y conocimiento riguroso. Los estudiantes pueden encontrar multitud de contenidos educativos sobre energía, cambio climático, calidad del aire, movilidad y Objetivos de Desarrollo Sostenible.

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Los Objetivos de Desarrollo Sostenible - qué son y cómo alcanzarlos

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Ministerio Transición Ecológica y Reto Demográfico

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El carbón sin vender se amontona en la superficie de una mina Federal No. 2 de la empresa ERP Compliant Fuels cerca de Fairview, el 11 de abril de 2016. Con la victoria de Donald Trump en la campaña por llegar a la Casa Blanca, los resultados de la normativa que ha modificado el perfil de la América empresarial durante los últimos 8 años parecen haberse vuelto vulnerables.

Las plantas y otros organismos en descomposición, enterrados bajo capas de sedimentos y rocas, han tardado milenios en convertirse en los depósitos ricos en carbono que ahora llamamos combustibles fósiles. Estos combustibles no renovables, que incluyen el carbón, el petróleo y el gas natural, suministran alrededor del 80 % de la energía mundial. Proporcionan electricidad, calor y transporte, al tiempo que alimentan los procesos de fabricación de una enorme variedad de productos, desde el acero hasta los plásticos.

Cuando los combustibles fósiles se queman, liberan dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero que, a su vez, atrapan el calor en nuestra atmósfera, lo que los convierte en los principales responsables del calentamiento global y del cambio climático.

Hay varios grupos principales de combustibles fósiles, entre ellos:

Trozos negros o marrones de roca sedimentaria que oscilan desde los desmenuzables hasta relativamente duros, el carbón comenzó a formarse durante el período Carbonífero hace unos 300 a 360 millones de años, cuando las algas y los restos de la vegetación de los bosques pantanosos se asentaron cada vez más profundamente bajo las capas de barro. Extraído con métodos superficiales o subterráneos, el carbón suministra un tercio de toda la energía mundial, siendo los principales consumidores y productores de carbón en 2018 China, India y Estados Unidos. El carbón se clasifica en cuatro categorías -antracita, bituminoso, subbituminoso y lignito- en función de su contenido en carbono.

Así afecta al calentamiento global la quema de combustibles fósiles

Las emisiones de dióxido de carbono procedentes de la quema de carbón representan el 44 % del total mundial, y constituyen, por sí solas, la mayor fuente de aumento de la temperatura global por encima de los niveles preindustriales. Las consecuencias para la salud y el medio ambiente del uso del carbón, junto con la competencia del gas natural barato, han contribuido a su declive en Estados Unidos y otros países, pero en otros lugares, como la India, se espera que la demanda aumente hasta 2023.

El petróleo crudo, un líquido compuesto principalmente por carbono e hidrógeno, suele ser negro, pero existe en una variedad de colores y viscosidades según su composición química. Gran parte de él se formó durante el período Mesozoico, hace aproximadamente 252 y 66 millones de años, cuando el plancton, las algas y otras materias se hundieron en el fondo de los antiguos mares y acabaron enterrados.

Extraído de pozos en tierra y en el mar, el petróleo crudo se refina en una variedad de productos petrolíferos, como la gasolina, el diésel y el gasóleo de calefacción. Los principales países productores de petróleo son Estados Unidos, Arabia Saudí y Rusia, que juntos representan casi el 40 % del suministro mundial.

El uso del petróleo representa casi la mitad de las emisiones de carbono en Estados Unidos y aproximadamente un tercio del total mundial. Además de la contaminación atmosférica que se libera cuando se quema el petróleo, la perforación y el transporte han provocado varios accidentes graves, como el vertido del Exxon Valdez en 1989, el desastre de Deepwater Horizon en 2010, el devastador descarrilamiento del tren petrolero en Lac-Megántic en 2013, en España, el naufragio del Prestige en 2002 y miles de incidentes en oleoductos. No obstante, la demanda de petróleo sigue aumentando, impulsada no solo por nuestra sed de movilidad, sino también por los numerosos productos -incluidos los plásticos- fabricados con productos petroquímicos, que generalmente se derivan del petróleo y del gas.

El gas natural, un gas inodoro compuesto principalmente por metano, suele encontrarse en depósitos que, como los del carbón y del petróleo, se formaron hace millones de años a partir de materia vegetal y organismos en descomposición. Tanto la producción de gas natural como la de petróleo se han disparado en Estados Unidos en las dos últimas décadas gracias a los avances en la técnica de perforación que la mayoría de la gente conoce como fracking.

Al combinar el fracking -o fracturación hidráulica- con la perforación horizontal y otras innovaciones, la industria de los combustibles fósiles ha conseguido extraer recursos que antes eran demasiado costosos de alcanzar. En consecuencia, el gas natural ha superado al carbón y se ha convertido en el principal combustible para producir electricidad en Estados Unidos, que es líder mundial en la producción de gas natural, seguido por Rusia e Irán.

El gas natural es más limpio que el carbón y el petróleo en lo que respecta a las emisiones, pero aun así representa una quinta parte del total mundial, sin contar las llamadas emisiones fugitivas que se escapan de la industria, que pueden ser significativas. No todas las fuentes de gas natural del mundo se explotan activamente. Se están sopesando los hidratos de metano submarinos, por ejemplo, en los que el gas queda atrapado en el agua congelada, como un recurso potencial de gas.

Los gobiernos de todo el mundo se esfuerzan por reducir las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de los combustibles fósiles para evitar los peores efectos del cambio climático. A nivel internacional, los países se han comprometido con objetivos de reducción de emisiones como parte del Acuerdo de París de 2015, mientras que otras entidades -incluidas ciudades, estados y empresas- han asumido sus propios compromisos. Estos esfuerzos se centran generalmente en la sustitución de los combustibles fósiles por fuentes de energía renovables, el aumento de la eficiencia energética y la electrificación de sectores como el transporte y los edificios.

Una alternativa son los biocombustibles, que existen desde hace más tiempo que los coches, pero la gasolina y el gasóleo baratos los han mantenido al margen durante mucho tiempo. Las subidas de los precios del petróleo, y ahora los esfuerzos mundiales para evitar los peores efectos del cambio climático, han espoleado con más urgencia la búsqueda de combustibles limpios y renovables.

Sin embargo, muchas fuentes de emisiones de carbono, como las centrales eléctricas existentes que funcionan con gas natural y carbón, ya están bloqueadas. Teniendo en cuenta que el mundo sigue dependiendo de los combustibles fósiles, muchos sostienen que, además de los esfuerzos encaminados a sustituirlos, también hay que aspirar el carbono del aire con tecnologías como la captura de carbono, en la que las emisiones se desvían al almacenamiento subterráneo o se reciclan antes de que lleguen a la atmósfera. Un puñado de proyectos a escala comercial en todo el mundo ya capturan el dióxido de carbono de las chimeneas de las centrales de combustibles fósiles, y aunque sus elevados costes han impedido que se adoptara a una escala más amplia, sus defensores esperan que los avances en la tecnología acaben haciéndola más asequible.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com el 21 de marzo 2022 y ha sido actualizado el 1 de junio de 2023.

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Explicación de qué son los combustibles fósiles

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Gran parte de la energía del mundo procede de materiales formados hace cientos de millones de años, y ello tiene consecuencias medioambientales.

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Todas ellas se caracterizan por su bajo impacto en el medioambiente, puesto que no generan residuos. A su vez, son fuentes de energía ilimitadas y autóctonas, ya que dependiendo de las características del lugar se pueden desarrollar. Por ejemplo, los países con mayor número de horas de sol al año son propensos a generar energía solar. Por otro lado, los situados en zonas ventosas optarán por la energía eólica.

¿Qué es la energía solar?

Este tipo de energía renovable consiste en aprovechar la radiación electromagnética procedente del sol mediante células fotovoltáicas, colectores solares o heliostatos. La propia energía solar puede ser fotovoltáica o térmica. La diferencia es que la energía solar fotovoltáica produce directamente electricidad a partir de la radiación solar. Mientras que la térmica consiste en aprovechar la energía solar para producir calor.

La energía solar es una de las renovables que más posibilidades tienen a la hora de desarrollarse, puesto que el sol en mayor o menor medida puede ser aprovechado como fuente de energía en cualquier parte del planeta. Uno de los hitos clave para entender el desarrollo de la energía solar data de la década de los 70, cuando la crisis del petróleo hace buscar alternativas que abaraten el encarecimiento del crudo.

Además, este tipo de renovable puede ser una solución perfecta para lugares donde exportar energía es muy complicado y costoso. Desde la ONU, Hawai es uno de los casos que puede ser de éxito. La isla, debido a su situación geográfica, persigue el objetivo de autoabastecer al 100% de sus energías renovables para el año 2045.

¿Qué es y cómo funciona la energía eólica?

El viento es el responsable de generar energía cinética, que se obtiene por el movimiento que este provoca al mover las palas de un aerogenerador. Los parques eólicos también conforman una buena solución para muchas regiones debido al bajo coste de la producción eléctrica y su carácter no contaminante.

La construcción de muchos parques eólicos se ubica en el mar, debido a que el viento es más estable frente al mar. Sin embargo, el coste de su construcción se incrementa debido a la complejidad a la hora de erigirse.

El 45% de la energía eléctrica que consume BBVA en España es de origen eólico tras la inauguración en diciembre de 2019 del parque eólico situado en la localidad de Villamayor de Gállego, a las afueras de Zaragoza. El 55% de energía restante es suministrado por Endesa, mediante el modelo de suministro tradicional basado en certificados verdes, tanto en edificios corporativos como en la red de sucursales.

¿Qué es la energía hidráulica?

Este tipo de energía renovable aprovecha el movimiento del agua para generar energía eléctrica. La obtención de esta tipología de energía se debe al aprovechamiento de la energía cinética y potencial de los saltos de agua, corrientes o mareas. La fuerza que provoca el movimiento del agua hace girar una turbina conectada a un transformador, que convierte el movimiento en energía eléctrica.

La energía hidráulica es renovable, puesto que no contamina y debido al ciclo del agua se puede considerar inagotable. Sin embargo, la construcción de presas o sistemas de retención del caudal del agua si no se proyectan de forma ordenada, sí provoca un impacto medioambiental al modificar el ecosistema.

¿Qué es la energía geotérmica y para qué se usa?

La Tierra emite calor. Es el principio fundamental que sigue esta energía renovable, que aprovecha el calor del interior de la corteza terrestre. Estas características hacen que la energía geotérmica sea una buena alternativa para producir energía térmica, tanto en uso industrial como doméstico.

Según la FAO, este tipo de energía puede ser muy beneficiosa en los países en desarrollo, puesto que puede ser usada en el secado de alimentos o la pasteurización y esterilización de la leche.

Las olas, una gran fuente de energía renovable

La fuerza de las mareas puede generar energía. La llamada energía mareomotriz es la energía renovable que aprovecha el movimiento de las mareas, es importante no confundirlo con la energía undimotriz que aprovecha la fuerza de las olas.

La metodología que se emplea en este tipo de energía pasa por la instalación de generadores, que aprovechan el movimiento del agua del mar de forma similar a las turbinas eólicas. A diferencia de la mareomotriz, la obtención de energía undimotriz se basa en el aprovechamiento de la fuerza de las olas.

Biomasa y biogás como fuentes de energía renovables

La generación de energía a partir de restos orgánicos es otra de las energías renovables, en este caso vinculada al gas y a la energía eléctrica. Hablamos del biogás, pero para llegar a ella necesitamos antes la biomasa.

Y, ¿qué es la biomasa? Nos referimos a este término cuando hablamos de la materia orgánica que proviene de plantas, árboles y desechos animales susceptible de ser utilizada como fuente de energía. Para su conversión son necesarios los digestores anaerobios, dispositivos usados para el procesamiento de estos residuos orgánicos. Tras procesarlos, obtenemos biogás.

Entonces, ¿qué es el biogás? El Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) lo define así: "Es un gas compuesto principalmente por metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), en proporciones variables dependiendo de la composición de la materia orgánica a partir de la cual se ha generado".

¿Qué es el bioetanol y para qué sirve?

El bioetanol es un combustible renovable producido a partir de residuos o de cultivos sostenibles. Al ser una biomasa de origen vegetal, está considerado como una energía renovable y su empleo disminuye ampliamente la emisión de gases contaminantes a la atmósfera. Además, es el único combustible alternativos que se evalúa certificando toda la cadena de emisiones desde su producción hasta su consumo, no sólo las emisiones del vehículo.

Por otro lado, existe el biodiésel. Este es un combustible 100% vegetal y 100% biodegradable, por tanto, hablamos de una energía renovable e inagotable, que no genera residuos tóxicos. Para su producción hay que realizar un proceso de refinado a partir de una amplia variedad de aceites y grasas. Puede ser utilizado en motores diesel de alto rendimiento o incluso para producción de calor y energía.

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¿Qué tipos de energías renovables existen?

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Las energías renovables son aquellas que se obtienen de fuentes naturales y son inagotables o con capacidad de renovación.

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La energía está presente en cada momento de nuestra vida diaria y para que aprendas más sobre ella, hemos dispuesto de todos los recursos educativos audiovisuales que como Ministerio de Energía, junto a la Agencia de Sostenibilidad Energética, hemos preparado.

¡Te invitamos a revisarlos!

Conoce tu energía

En estos videos, podrás conocer sobre los recursos energéticos del país, cuales son las fuentes de energía o cómo llega la electricidad a tu casa. Los videos se crearon en 2017 y se encuentran en tres lenguas (español, mapudungún y rapanui).
Conoce y descubre más sobre la energía:
Cantando aprendo a usar Bien la Energía

En una serie de seis videos, nuestros amigos de Cantando Aprendo a Hablar, describen de manera didáctica, lúdica y bailable distintos consejos de para dar un buen uso de la energía en el hogar.

Videos Educación Parvularia:

Esta serie de videos, está especialmente diseñada para que los más pequeños de la casa entiendan más sobre energía.

El Enigma de los Girasoles

Aprende Energía - El energético camino del agua

Aprende Energía - Apaga la luz!

Aprende Energía en el jardín infantil

Electronia, donde la energía se renueva

A través de este cortometraje, buscamos que las niñas y niños, conozcan la importancia de las energías renovables no convencionales. El cortometraje, desarrollado por el Ministerio de Energía, la Fundación Tiempos Nuevos y el Museo interactivo Mirador MIM, relata la historia de Jorge, un niño que se cuestiona la forma en que su ciudad, Electronia, obtenía energía.

Acompaña a Jorge en la travesía para salvar a su ciudad

Conoce los locos y entretenidos experimientos de Volta y Otto

En esta serie de cuatro capítulos, se muestran los experimentos de la luciérnaga Volta y el robot Otto, que viven en un laboratorio en un pantano.

Los videos que realizó el CNTV en coproducción con la Asociación de Generadoras de Chile, busca acercar la ciencia y el uso y cuidado de las energías renovables.

Luciana y los Galletones Mágicos

¿Sabías que gracias a la radiación es posible combatir enfermedades como el cáncer, controlar plagas y hasta detectar contaminantes en el agua? Esta y muchas otras interrogantes podrás conocer en este cortometraje, realizado por la Comisión Chilena de Energía Nuclear y la Fundación Planetario de la Universidad de Santiago.

Disfruta este viaje junto a Luciana y su padre, donde conocerás más sobre el origen del universo y cómo la energía contenida en las estrellas ha sido utilizada en beneficio de la humanidad.

Bodoque en búsqueda de la energía

Te invitamos junto a Juan Carlos Bodoque, de 31 Minutos, a que viajes por las energías sostenibles, aprendiendo sobre la responsabilidad en el cuidado de la energía.

Cuentos de Lycal "El primer viaje y los Gigantes de viento"

El objetivo es fomentar la alfabetización científica mediante la lectura comprensiva sobre Energías Renovables No Convencionales, específicamente la Energía Eólica. Ha sido desarrollado por el equipo de la Oficina de Divulgación y Difusión de la Ciencia y la Tecnología perteneciente a la Universidad de La Serena, en el marco del PMI Ineergias, financiado por el Ministerio de Educación, Chile (MINEDUC).

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La energía está presente en cada momento de nuestra vida diaria y para que aprendas más sobre ella, hemos dispuesto de todos los recursos educativos audiovisuales que como Ministerio de Energía, junto a la Agencia de Sostenibilidad Energética, hemos preparado. ¡Te invitamos a revisarlos!

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Desde el punto de vista ambiental, se puede hablar de la existencia de dos tipos de fuentes de energía: las renovables y las no renovables.

Características de las fuentes de energía no renovables y sus tipos.

Las fuentes de energía no renovables se caracterizan por lo siguiente:

Su explotación y aprovechamiento provoca contaminación, ya que generan emisiones y residuos.

Son fuentes de energía limitadas, por eso también se las conoce como fuentes de energía agotables. Sus reservas son limitadas y, por ello, se agotan con su consumo.

Se trata de fuentes que provocan dependencia del exterior, al no ser fuentes autóctonas.

Entre los tipos de fuentes de energía no renovables o agotables se pueden citar: los combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas natural) o la energía nuclear.

Características de las fuentes de energía renovables y sus tipos.

Las fuentes de energía renovables se caracterizan por lo siguiente:

Su aprovechamiento provoca una afección muy baja al medioambiente. No se generan residuos.

Son fuentes de energía ilimitadas, por ello también se las conoce como fuentes de energía inagotables, ya que no se agotan con su consumo.

Se trata de fuentes de energía autóctonas.

Entre los tipos de fuentes de energía renovables o no agotables se pueden citar: energía solar, energía eólica, energía hidroeléctrica, biomasa y biocarburantes, energía geotérmica y la generada merced a las olas, mareas y corrientes marinas.

La energía solar.

Se trata de la energía obtenida directamente del Sol (que es, al mismo tiempo, origen de todas las energías renovables). En función del mecanismo de aprovechamiento que se utilice se podrá obtener calor o electricidad.

La energía solar fotovoltaica: se trata del aprovechamiento de la energía que procede del Sol y su transformación en energía eléctrica. La corriente eléctrica producida podrá ser directamente consumida, almacenarse en baterías o acumuladores o adaptarse para su incorporación a la red eléctrica.

La energía solar térmica: consiste en aprovechar la energía que se recibe del Sol para la obtención de calor, pudiéndose utilizar para climatizar edificios, producir agua caliente o para aplicaciones industriales.

La energía solar termoeléctrica: en las centrales termosolares se calienta un fluido que genera vapor de agua a presión que produce electricidad que se puede introducir en la red eléctrica.

Una de las opciones que permite la energía solar fotovoltaica y la eólica de pequeña potencia es la de generar energía eléctrica propia, lo que se conoce como autoconsumo. Mediante este autoconsumo:

Se posibilita el consumo de la energía producida por la instalación de energía renovable en los momentos en que sea precisa su utilización en los edificios y viviendas.

Se permite que, cuando no se necesite la energía, al no haber consumo eléctrico, ésta pueda verterse a la red eléctrica.

La energía eólica.

Consiste en aprovechar la energía del viento, por medio de los denominados aerogeneradores o molinos. El aerogenerador es el elemento principal de este sistema de energía renovable, siendo el más común el que convierte la energía del movimiento del aire en energía eléctrica que finalmente se transmite a la red eléctrica. Típicas instalaciones eólicas son las minieólicas aisladas de la red eléctrica y las plantas eólicas o parques eólicos conectados a la red eléctrica.

Las pequeñas instalaciones minieólicas aisladas de la red eléctrica, utilizan baterías para acumular la electricidad producida para su consumo posterior, por ejemplo, en viviendas. Estas pequeñas instalaciones son de pequeña potencia y pueden complementarse con otros sistemas de renovables como la solar fotovoltaica.

Las instalaciones eólicas de baja potencia (así como las instalaciones de energía solar fotovoltaica) posibilitan el autoconsumo de energía eléctrica por parte de cualquier persona consumidora, es decir, que ésta pueda generar su propia energía eléctrica.

Otros tipos de fuentes de energía renovable.
1) La biomasa.
Se trata de las fracciones biodegradables de productos o residuos de origen biológico procedente de actividades agrarias y pesqueras, de la selvicultura, y de la fracción orgánica de residuos industriales y de los municipios. Cuando la biomasa se procesa para uso energético se convierte en biocombustibles (sólidos: astillas, madera triturada y prensada, etc.; líquidos: biodiésel, bioetanol; o gaseosos: biogás).

El contenido energético de la biomasa puede aprovecharse en diferentes procesos de transformación para obtener energía térmica o calor, o electricidad o energía mecánica (biocarburantes).
2) Los biocarburantes.
Se trata de combustibles de origen renovable que podrán utilizarse como sustitutivos o aditivos de los combustibles tradicionales como gasolinas y gasóleos. Se destacan dos tipos de biocarburantes:

Biodiésel: producido a partir de aceites y grasas de origen vegetal y animal que se transforman en carburante similar al gasóleo.

Bioetanol: alcohol de origen vegetal obtenido a partir de la fermentación de sustancias azucaradas.

3) La energía geotérmica.
Es un tipo de energía renovable que almacena el interior terrestre en forma de calor (fuente de energía inagotable y no contaminante).
4) La energía hidroeléctrica o hidráulica.
Consiste en aprovechar la energía potencial del agua para producir energía eléctrica.
5) Las energías marinas.
Se aprovecha la fuerza del mar (olas, mareas, corrientes marinas, gradientes térmicos) para generar energía.

Si necesita información o asesoramiento en materia de consumo no dude en contactar con nosotros. Le recordamos que estamos a su disposición de forma gratuita y continuada a través del número de teléfono 900 21 50 80, del correo electrónico consumoresponde@juntadeandalucia.es, así como en nuestros perfiles de redes sociales o a través de esta misma . Y si prefiere un servicio de atención presencial, puede acercarse a alguno de los Servicios Provinciales de Consumo, presentes en todas las capitales de provincia andaluzas.

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Las energías renovables: características y tipos

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Desde el punto de vista ambiental, se puede hablar de la existencia de dos tipos de fuentes de energía: las renovables y las no renovables. Características de las fuentes de energía no renovables y sus tipos. Las fuentes de energía no renovables se caracterizan por lo siguiente: