UNIVERSIDAD VERACRUZANA INTRODUCCIÓN A LAS ENERGÍAS LIMPIAS: Arquitecto: Levet Nofrietta Alejandro CERTIFICADOS DE ENERGÍAS MARIA FERNANDA CAMPAN RAMIREZ LIMPIAS: OBSERVACIÓN Y R zS22001024 ACTIVIDAD 4 Fecha: 08/10/2023 Contenido Primer video “Energías Limpias” .............................................................................................. 2 Video dos “Certificado de energías limpias” ........................................................................ 4 Video tres “Certificado de energías limpias” ........................................................................ 6 Video cuatro “Certificado de energías limpias” ................................................................... 8 Video cinco “Introducción a las energías renovables” ..................................................... 10 Video seis “Energías renovables” .......................................................................................... 13 Video siete “Las 10 fuentes de energía que decidirán nuestro futuro” ............................ 15 Video ocho “Las 7 formas de almacenar la energía renovable del futuro” ................... 18 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................ 20 Primer video “Energías Limpias” El video comienza explicando qué son las energías sucias, estos términos son utilizados para referirse a fuentes de energía y procesos de generación de energía que tienen un impacto negativo significativo en el medio ambiente y la salud humana debido a la liberación de sustancias contaminantes y emisiones de gases de efecto invernadero durante su producción y utilización. Estas fuentes de energía suelen estar asociadas con la contaminación del aire y del agua, la degradación del suelo y la contribución al cambio climático. Nos mencionan las fuentes de energía tradicionales, como el carbón, el petróleo y el gas natural, los cuales son ejemplos clásicos de fuentes de energía contaminantes. Cuando estos combustibles fósiles se queman para generar electricidad o proporcionar calor, liberan dióxido de carbono (CO2), óxidos de nitrógeno (NOx), azufre dióxido (SO2), partículas finas y otros contaminantes que pueden causar daños ambientales y representar riesgos para la salud humana. La energía nuclear es la primera en ser explicada. La energía nuclear es la energía contenida en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividirse un elemento químico manteniendo sus propiedades. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones. La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los núcleos de los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un núcleo más grande. Así es como el sol produce energía. En la fisión nuclear, los núcleos se separan para formar núcleos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad. Debido a que este tipo de energía puede causar grandes accidentes y danos al medio ambiente como por ejemplo lo que sucedió en chernóbil en 1986 y en fukushima en 2011. Es por ello que surgen otras alternativas llamadas energías limpias , las energías limpias son una clase de recursos energéticos que se extraen de fuentes naturales que son virtualmente inagotables o se renuevan a una velocidad comparable a su uso. La distinción clave radica en su benignidad ambiental, ya que, a diferencia de los combustibles fósiles, no liberan cantidades significativas de contaminantes atmosféricos ni gases de efecto invernadero al ser transformados en energía utilizable. Nos muestran como ejemplo la energía eólica. La energía eólica es una forma de energía renovable que se obtiene aprovechando la fuerza del viento para generar electricidad. Funciona mediante el uso de aerogeneradores, que son grandes estructuras con palas o hélices que capturan la energía cinética del viento y la convierten en energía eléctrica. Así mismo, nos muestran las partes de un aerogenerador, las cuales se pueden ver en la imagen. Por otro lado, explican que es la biomasa como materia orgánica. La biomasa es una fuente de energía renovable que se obtiene a partir de materiales orgánicos, como madera, residuos agrícolas, desechos orgánicos, cultivos energéticos y otros materiales biodegradables. Estos materiales orgánicos pueden ser utilizados para producir calor, electricidad o biocombustibles, convirtiéndolos en una fuente versátil de energía. los cultivos utilizados para la biomasa se pueden replantar y recoger de nuevo, y los residuos orgánicos son constantes. Sin embargo, su sostenibilidad depende de prácticas adecuadas de gestión de recursos y la minimización del impacto ambiental. Por último nos dan una breve explicación de lo que es el biogás. El biogás es un tipo de gas renovable que se produce a través de la descomposición de materia orgánica biodegradable en condiciones anaeróbicas, es decir, en ausencia de oxígeno. Esta materia orgánica puede incluir residuos agrícolas, estiércol de animales, lodos de plantas de tratamiento de aguas residuales, restos de alimentos y otros materiales biodegradables. Video dos “Certificado de energías limpias” En México, la exigencia de certificados de energías limpias se introdujo a través de reformas significativas en la legislación energética del país en 2014 y 2015, como parte de los esfuerzos para promover el uso de fuentes de energía más limpias y sostenibles. México cuenta con características climáticas que permiten el desarrollo de proyectos de obtención de energía eléctrica por medio de metodologías más limpias, las cuales reducen el uso de combustibles fósiles y por lo tanto se disminuyen los gases de efecto invernadero en la atmósfera que promueven el calentamiento global. A partir del 2018 los usuarios calificados requieren por ley que el 5% del consumo de su energía eléctrica provenga de fuentes limpias. En caso de no cumplir con esto, serán sancionadas con multas. Para el 2024 como país el 35 % de la energía consumida debe provenir de fuentes limpias para ser más amigable con el medio ambiente. Por esto, en el año 2012, la Ley General de Cambio Climático estableció como meta generar en México el 35% de la electricidad mediante fuentes limpias, para que esto fuera posible se crearon los Certificados de Energías Limpias (CEL´S). Es importante saber que es el certificado de energías limpias, bueno este, también conocido como certificado de energías renovables o REC (por sus siglas en inglés, Renewable Energy Certificate), es un instrumento financiero y ambiental que se utiliza para rastrear y verificar la producción y el consumo de energía limpia o renovable en un sistema eléctrico. Estos certificados se emiten en muchas partes del mundo como parte de los esfuerzos para promover el uso de energías renovables y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. ¿CUÁLES TECNOLOGÍAS SON CONSIDERADAS COMO ENERGÍAS LIMPIAS? El artículo 3 fracción XXII de la Ley de la Industria Eléctrica (LIE), define como energías limpias a aquellas fuentes de energía y procesos de generación de electricidad cuyas emisiones o residuos, no rebasen los umbrales establecidos en las disposiciones reglamentarias que para tal efecto se expidan, como por ejemplo la energía solar, eólica, geotérmica, mareomotriz, biomasa, entre otras. ¿QUIÉNES ESTAN OBLIGADOS A ADQUIRIRLAS? Estarán obligados a adquirir estos CEL´S los Usuarios Calificados, es decir las grandes empresas participantes del Mercado, los Usuarios Finales que se suministren por el abasto aislado; así como los titulares de contratos legados que incluyan centros de carga que no cubran su consumo en su totalidad por Energías Limpias, sean de carácter público o privado. ¿CUÁL ES LA SANCIÓN POR NO ADQUIRIR LOS CEL´S CORRESPONDIENTES? La multa será de 6 a 50 salarios mínimos por MWh de incumplimiento, es decir, por cada CEL no adquirido. La multa no exime al participante de comprar los CEL, por lo que el participante deberá adquirir los CEL que ocasionaron la sanción en el mismo plazo que se da para pagar la multa. ¿DE QUÉ MANERA SE PUEDE PREVENIR EL PAGO DE MULTAS? Las empresas que no cubran la cuota de MWh generada por medio de tecnologías limpias podrán prevenir el pago de multas adquiriendo estos certificados alcanzando la meta de 1 CEL = 1 MWh. ¿DE QUÉ MANERA SE PUEDE PREVENIR EL PAGO DE MULTAS? Las empresas que no cubran la cuota de MWh generada por medio de tecnologías limpias podrán prevenir el pago de multas adquiriendo estos certificados alcanzando la meta de 1 CEL = 1 MWh. Video tres “Certificado de energías limpias” Los CELs, o Certificados de Energías Limpias, son instrumentos financieros y ambientales utilizados en varios países para promover la generación de energía a partir de fuentes limpias y renovables, así como para cumplir con objetivos de energía sostenible y reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Estos certificados representan la generación y el consumo de una cantidad específica de energía eléctrica producida a partir de fuentes de energía limpia, como la energía solar, eólica, hidroeléctrica y de biomasa. Generación de CELs: Los CELs se generan por cada unidad de electricidad producida a partir de fuentes de energía renovable o limpia. Por ejemplo, una planta solar o eólica generará CELs por cada megavatio-hora (MWh) de electricidad que produce a partir de la luz solar o el viento. Cuotas de Adquisición: Los participantes en el sector eléctrico, como generadores, comercializadores y distribuidores de electricidad, pueden estar obligados a adquirir una cantidad específica de CELs como parte de las políticas de energía renovable y ambientales. Estas cuotas se establecen para fomentar la inversión en fuentes de energía limpias y cumplir con los objetivos de energía sostenible. Registro y Comercio: Los CELs se registran en sistemas de seguimiento y registro específicos, lo que permite rastrear la generación y el uso de energía limpia en la red eléctrica. Además, estos certificados pueden comprarse y venderse en mercados específicos de energía renovable. Cumplimiento y Obligaciones: Los participantes en el sector eléctrico están obligados a cumplir con sus cuotas de adquisición de CELs, lo que significa que deben adquirir una cantidad correspondiente de certificados para demostrar que están utilizando una proporción específica de energía limpia en su suministro eléctrico. Incentivos y Beneficios: Los CELs pueden utilizarse para demostrar el cumplimiento de estándares de energía renovable, cumplir con objetivos de reducción de emisiones y respaldar reclamaciones de energía verde. También pueden ser elegibles para incentivos gubernamentales y beneficios fiscales relacionados con la producción o el consumo de energía limpia. Transparencia y Rendición de Cuentas: Los CELs aumentan la transparencia en el sector energético al permitir un seguimiento claro de la generación y el consumo de energía limpia, lo que facilita la rendición de cuentas y la evaluación del progreso hacia objetivos ambientales y energéticos. El Mercado de Certificados de Energías Limpias es un componente del Mercado Eléctrico Mayorista (MEM) que permite a los Participantes del Mercado adquirir y vender los CEL en un mercado spot con el objetivo de que los Participantes Obligados puedan acreditar el cumplimiento de sus obligaciones en materia de Energías Limpias, establecidas en los Requisitos de CEL que publica anualmente la Secretaría de Energía. De esta manera, los CEL permiten llegar a las metas nacionales de generación a partir de Energías Limpias con el cumplimiento de las obligaciones individuales, de forma eficaz y al menor costo para los consumidores. DETERMINACIÓN DEL REQUISITO DE CERTIFICADOS DE ENERGÍAS LIMPIAS la Secretaría de Energía realizó lo siguiente: 1. Un ejercicio de prospectiva que pronostica el comportamiento sin incrementos en las Obligaciones, que considera proyecciones de crecimiento económico, demanda y consumo de energía eléctrica y precios de combustibles en un supuesto de crecimiento medio durante los 15 años de estudio. 2. Un ejercicio de prospectiva con diferentes incrementos, que permite estimar el aumento en costos para el Sistema Eléctrico Nacional derivados del incremento en obligaciones, que considera proyecciones de crecimiento económico, demanda y consumo de energía eléctrica y precios de combustibles en un supuesto de crecimiento bajo, medio y alto durante los 15 años de estudio. Video cuatro “Certificado de energías limpias” La Ley de Transición Energética es una legislación que tiene como objetivo principal establecer políticas y medidas para la transición hacia una matriz energética más sostenible, diversificada y menos dependiente de fuentes de energía no renovable. Estas leyes suelen abordar una serie de aspectos relacionados con la generación y el consumo de energía, así como con la protección del medio ambiente y la mitigación del cambio climático. Las leyes de transición energética varían según el país y la región, y su contenido depende en gran medida de los desafíos y objetivos específicos de energía y medio ambiente de cada lugar. El 24 de diciembre de 2015, se publicó en el Diario Oficial de la Federación (DOF) el Decreto por el que se expide la Ley de Transición Energética (LTE), la cual abroga la Ley para el Aprovechamiento Sustentable de la Energía (LASE), la Ley para el Aprovechamiento de Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética, y las demás disposiciones que se opongan a este ordenamiento. La LTE es de orden público e interés social, de observancia general en los Estados Unidos Mexicanos y reglamentaria de los párrafos 6 y 8 del artículo 25 de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos, así como de los transitorios Décimo Séptimo y Décimo Octavo del Decreto por el que se reforman y adicionan diversas disposiciones de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos, en Materia de Energía, publicado en el DOF el 20 de diciembre de 2013. Las referencias hechas a la Ley para el Aprovechamiento Sustentable de la Energía y a la Ley para el Aprovechamiento de Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética en otros ordenamientos jurídicos deberán entenderse como realizadas a la LTE. La Reforma Energética establece como uno de sus principales objetivos el promover el desarrollo sustentable de la industria eléctrica, así como el cumplimiento de las obligaciones de servicio público y universal de Energías Limpias y de reducción de emisiones contaminantes. La Ley de Transición Energética es el instrumento que atiende el componente de sustentabilidad de la Reforma Energética, en particular en el sector eléctrico. De no aprobarse la LTE, el nuevo marco legal del sector energético mantendría vigentes dos leyes que son contradictorias y limitativas del desarrollo que se busca para el sector: Ley de Aprovechamiento de Energías Renovables y Financiamiento de la Transición Energética (LAERFTE) y Ley de Aprovechamiento Sustentable de la Energía (LASE) Algunos de los elementos comunes que suelen abordarse en estas leyes son: • • • • • • • • • Promoción de Energías Renovables: Establecen políticas y objetivos para aumentar la participación de fuentes de energía renovable, como la energía solar, eólica, hidroeléctrica y de biomasa, en la matriz energética. Eficiencia Energética: Fomentan medidas y regulaciones para mejorar la eficiencia en el uso de la energía en los sectores residencial, industrial y comercial. Reducción de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero: Establecen objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y promueven tecnologías y prácticas de bajas emisiones de carbono. Desarrollo de Infraestructura: Proporcionan directrices y apoyo para la expansión de la infraestructura de generación de energía renovable, como parques solares y eólicos, así como redes de transmisión y distribución más eficientes. Incentivos y Subsidios: Pueden incluir incentivos fiscales y financieros para promover la inversión en energía limpia y la adopción de tecnologías más sostenibles. Educación y Concienciación: Promueven la educación y la concienciación pública sobre la importancia de la transición hacia una energía más limpia y sostenible. Investigación y Desarrollo: Fomentan la investigación y el desarrollo de tecnologías de energía limpia y renovable Regulación y Cumplimiento: Establecen regulaciones y mecanismos de cumplimiento para asegurarse de que se alcancen los objetivos de transición energética. Evaluación y Seguimiento: Requieren la revisión y el seguimiento periódicos del progreso hacia los objetivos establecidos en la ley. Es importante destacar que las leyes de transición energética son fundamentales para abordar los desafíos actuales relacionados con la seguridad energética, la sostenibilidad y el cambio climático. Video cinco “Introducción a las energías renovables” Las energías renovables, también llamadas energías verdes, son un tipo de energías derivadas de fuentes naturales que llegan a reponerse más rápido de lo que pueden consumirse. Un ejemplo de estas fuentes es, por ejemplo, la luz solar y el viento; estas fuentes se renuevan continuamente. Las fuentes de energía renovable abundan y las encontramos en cualquier entorno. Por el contrario, el petróleo y la energía nuclear, aunque provienen de la naturaleza y se regeneran, no son energías renovables, ya que su factor de contaminación es extenso, además de que tardan cientos de millones de años en formarse, por lo tanto, no son inagotables. Estas fuentes de energía renovable son beneficiosas por varias razones: • • • • • • Son sostenibles a largo plazo, ya que no se agotan con el uso. Reducen las emisiones de gases de efecto invernadero y el impacto ambiental en comparación con los combustibles fósiles. Contribuyen a la seguridad energética al diversificar la matriz energética y reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Promueven la creación de empleo en la industria de energías renovables. Pueden ser utilizadas a nivel local y descentralizado, lo que aumenta la resiliencia energética. La adopción y el desarrollo de tecnologías de energías renovables son componentes clave de la lucha contra el cambio climático y la búsqueda de una futura matriz energética más sostenible y limpia. Existen diversas maneras para obtener energía de la naturaleza en esencia de utiliza alguna fuente recurrente y se aplica alguna tecnología. En la naturaleza tenemos tres cosas recurrentes el calor, viento y el agua pero también tenemos desechos orgánicos y plantas. Los fenómenos recurrentes son eventos naturales o ciclos que afectan a las fuentes de energía limpias, como la energía solar, eólica, hidroeléctrica y de biomasa. Estos fenómenos pueden influir en la disponibilidad y la producción de energía renovable, y es importante entenderlos para una planificación y gestión eficaz de estas fuentes de energía. A continuación, se describen algunos de los fenómenos recurrentes claves relacionados con las energías limpias: • • • • • • Variabilidad del Viento: La energía eólica está sujeta a la variabilidad del viento, que puede cambiar tanto en escala diaria como estacional. Los períodos de viento fuerte pueden aumentar la producción de energía, mientras que la falta de viento puede reducirla. Los patrones de viento también pueden variar según la ubicación geográfica. Ciclo de Lluvias y Estiaje: La energía hidroeléctrica depende de los recursos de agua, que pueden estar sujetos a ciclos de lluvias y estiaje. Durante las estaciones secas, la producción de energía hidroeléctrica puede ser menor, mientras que durante las estaciones de lluvias, puede aumentar. Ciclo de Cosecha de Biomasa: La biomasa se basa en la materia orgánica, como los cultivos y la madera. La disponibilidad de biomasa puede estar vinculada al ciclo de cultivo y la temporada de cosecha. Además, la disponibilidad de residuos orgánicos, como desechos de alimentos y estiércol, puede ser constante. Climas Extremos: Eventos climáticos extremos, como sequías, tormentas o inundaciones, pueden afectar la producción de energía renovable. Las sequías pueden reducir los recursos hídricos para la energía hidroeléctrica, mientras que las tormentas pueden dañar la infraestructura de energía solar y eólica. Ciclos de Mareas y Corrientes Marinas: La energía de las mareas y las corrientes marinas depende de los patrones de mareas y las corrientes oceánicas. Estos fenómenos siguen ciclos regulares que influyen en la generación de energía en proyectos marinos. Ciclo de Reproducción de Cultivos Energéticos: La biomasa cultivada, como el maíz para la producción de bioetanol, sigue un ciclo de crecimiento y cosecha. La disponibilidad de cultivos energéticos puede estar sujeta a estas estaciones de crecimiento. Por último, algunas energías renovables son: • • Energía Solar: La energía solar se obtiene del sol y se convierte en electricidad mediante paneles solares fotovoltaicos o en calor mediante sistemas de energía solar térmica. Es una fuente de energía abundante y ampliamente disponible en todo el mundo. Energía Eólica: La energía eólica se genera aprovechando la energía cinética del viento a través de aerogeneradores. Es una • • • • • fuente de energía renovable escalable y se utiliza para generar electricidad en parques eólicos terrestres y marinos. Energía Hidroeléctrica: La energía hidroeléctrica se genera capturando la energía del agua en movimiento, generalmente mediante la construcción de presas y centrales hidroeléctricas. Es una fuente de energía estable y confiable. Energía Geotérmica: La energía geotérmica se deriva del calor interno de la Tierra y se utiliza para generar electricidad o proporcionar calefacción y refrigeración directamente en aplicaciones industriales y residenciales. Energía de la Biomasa: La biomasa incluye materia orgánica como madera, desechos agrícolas y residuos orgánicos, que se pueden utilizar para generar electricidad, producir biocombustibles o proporcionar calor en aplicaciones industriales y domésticas. Energía de las Mareas: La energía de las mareas se obtiene aprovechando las diferencias de altura del agua causadas por las mareas oceánicas para generar electricidad. Energía de las Olas: La energía de las olas se genera utilizando el movimiento de las olas del mar para producir electricidad. Video seis “Energías renovables” En el año 2020, según datos de la consultora Enerdata, el 28% de la electricidad generada a nivel mundial fue a partir de las energías renovables, mientras que el 72% restante provenía de fuentes de diversos tipos de energía no renovable. Una información que parece sostener la denuncia de Greenpeace, que asegura que el ritmo evolutivo de los sistemas energéticos sigue siendo demasiado lento. Las energías no renovables son aquellas que se basan en recursos finitos que se agotan con el tiempo y no se renuevan a una velocidad significativa en escalas de tiempo humanas. Estas fuentes de energía son limitadas y su explotación conlleva impactos ambientales y problemas de sostenibilidad. Estas fuentes de energía no renovables han sido la columna vertebral de la producción de energía a nivel mundial durante décadas debido a su alta densidad energética y su disponibilidad. Sin embargo, su uso tiene implicaciones significativas para el medio ambiente, incluida la emisión de gases de efecto invernadero y la degradación de ecosistemas. Como es evidente, el principal inconveniente en todos los tipos de energía no renovable reside en los altos niveles de contaminación que emiten a la atmósfera, tanto en su producción como en su uso. Por consiguiente, tienen una gran incidencia en el cambio climático, junto con la generación de residuos no biodegradables. Asimismo, las consecuencias de la utilización de energías no renovables están resultando devastadores en el plano sanitario. De hecho, la Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que ocho millones de personas mueren cada año por la contaminación del aire y el 91% de la población vive en zonas que tienen una baja calidad de aire. Por si esto no fuera poco, también están afectando la flora y fauna de todo el mundo con la extinción de numerosas especies. Por otro lado, estamos hablando de fuentes energéticas agotables, lo que supondrá un grave impacto económico y social el día que desaparezcan. En este sentido, algunas fuentes indican que, en 42 años, habrá desaparecido el petróleo de todo el planeta; en 65 años, sucederá lo mismo con el gas natural y el carbón desaparecerá aproximadamente en 150 años. Ante este escenario, es inevitable que nos cuestionemos por qué, a pesar de todos sus inconvenientes, a día de hoy todos los tipos de energía no renovable siguen siendo más utilizados que las fuentes sostenibles. Y lo cierto es que, aunque existen argumentos que respaldan este dominio, siguen siendo insuficientes en vista de las consecuencias de su uso. Por un lado, nos encontramos con el hecho de que las tecnologías están más preparadas para la extracción de energías no renovables y su transporte. No obstante, es algo natural, dado que es un ámbito en el que se ha invertido e investigado más, de manera que es un problema de fácil solución. Del mismo modo, se habla de mayores posibilidades de aplicación que en las energías verdes ENERGÍAS RENOVABLES: Las energías renovables son fuentes de energía limpias, inagotables y crecientemente competitivas. Se diferencian de los combustibles fósiles principalmente en su diversidad, abundancia y potencial de aprovechamiento en cualquier parte del planeta, pero sobre todo en que no producen gases de efecto invernadero –causantes del cambio climático- ni emisiones contaminantes. Además, sus costes evolucionan a la baja de forma sostenida, mientras que la tendencia general de costes de los combustibles fósiles es la opuesta, al margen de su volatilidad coyuntural. Las energías renovables son el presente y el futuro de la producción mundial de electricidad. El término «renovable» capta la esencia de este tipo de energía, encarnada por su disponibilidad en la naturaleza y su capacidad de regeneración continua, sin intervención humana, de manera espontánea y en cantidades inagotables. Producir energía renovable significa utilizar el sol, la fuerza del viento o del agua y el calor de la tierra, presentes en la naturaleza de manera abundante y generalizada, para generar electricidad. Una energía que, comparada con la producida por las fuentes convencionales, es capaz de reducir drásticamente los niveles de emisiones. De acuerdo a la AIE, la demanda mundial de electricidad aumentará un 70% hasta 2040,-elevando su participación en el uso de energía final del 18% al 24% en el mismo periodo- espoleada principalmente por regiones emergentes (India, China, África, Oriente Medio y el sureste asiático). Video siete “Las 10 fuentes de energía que decidirán nuestro futuro” El futuro energético de nuestro planeta está siendo moldeado por una variedad de fuentes de energía que buscan ser más sostenibles y menos dependientes de los combustibles fósiles. Estas fuentes de energía están desempeñando un papel importante en la transición hacia una matriz energética más limpia y sostenible. A continuación, se presentan 10 fuentes de energía que están influyendo en nuestro futuro energético: FOTOSINTESIS ARTIFICIAL La fotosíntesis artificial es un campo de investigación en ciencia y tecnología que busca replicar el proceso de fotosíntesis que ocurre en las plantas de manera artificial para generar energía. Aunque todavía está en desarrollo y no se ha implementado a gran escala, tiene el potencial de convertirse en una futura fuente de energía sostenible y limpia. Aunque la fotosíntesis artificial muestra un gran potencial como fuente de energía sostenible en el futuro, aún se encuentra en las primeras etapas de desarrollo y no está lista para su implementación a gran escala. Sin embargo, a medida que se resuelvan los desafíos técnicos y se realicen avances en la investigación, esta tecnología podría contribuir significativamente a la transición hacia una matriz energética más limpia y sostenible. BATERIAS DE FLUJO REDOX Las baterías de flujo redox, también conocidas como baterías de flujo, son una tecnología de almacenamiento de energía que muestra un gran potencial como fuente de energía sostenible y solución para abordar los desafíos de almacenamiento de energía a gran escala. Aunque estas baterías no son una fuente de energía en sí mismas, son una forma importante de almacenar y distribuir energía de manera eficiente. BIOMASA La biomasa es una fuente de energía que ya se está utilizando en la actualidad y que tiene un gran potencial como fuente de energía sostenible en el futuro. Esta fuente de energía se basa en la conversión de materia orgánica, como residuos agrícolas, forestales y desechos de alimentos, en electricidad, calor o biocombustibles. Su capacidad para reducir residuos, generar energía limpia y contribuir a la mitigación del cambio climático la convierte en una opción valiosa en la transición hacia una matriz energética más sostenible. Sin embargo, es importante gestionarla de manera responsable y sostenible para maximizar sus beneficios ambientales y económicos. GRASA ANIMAL El uso de grasa animal como fuente de energía plantea ciertos desafíos y consideraciones éticas, ambientales y técnicas. Aunque en el pasado se han utilizado grasas animales, como el sebo, para la producción de biocombustibles y como fuente de energía, existen limitaciones y preocupaciones significativas en torno a esta práctica. BATERIAS DULCES Estas baterías utilizan azúcar como fuente de energía, específicamente glucosa, y tienen el potencial de ser una fuente de energía sostenible y biocompatible. Si bien las baterías de azúcar muestran potencial en aplicaciones médicas y en entornos donde la biocompatibilidad es esencial, aún se enfrentan a desafíos técnicos, como la mejora de la eficiencia y la capacidad de almacenamiento. Además, su adopción en aplicaciones más amplias dependerá de cómo compitan con las baterías convencionales en términos de densidad de energía y costo. En general, las baterías de azúcar representan una interesante área de investigación y podrían contribuir a una futura matriz energética más sostenible y segura. CELDAS DE COMBUSTIBLE DE ORINA Las células de combustible microbianas son dispositivos que utilizan los procesos naturales de ciertas bacterias para convertir la materia orgánica en energía eléctrica. Hay otras formas de producción de bioenergía, incluyendo la digestión anaeróbica, la fermentación y la gasificación. Pero las células de combustible microbianas tienen la ventaja de trabajar a temperatura y presión ambiente. Son eficientes, relativamente baratas de mantener y producen menos residuos que los otros métodos. LODO DE ALCANTARILLA La idea de utilizar lodo de alcantarilla como fuente de energía es un concepto interesante que se relaciona con la recuperación de recursos y la gestión sostenible de los residuos. Aunque no es una fuente de energía en el sentido tradicional, el tratamiento del lodo de alcantarilla puede generar biogás y producir calor, lo que puede aprovecharse como fuente de energía. Si bien existen desafíos técnicos y económicos, la investigación y la inversión en tecnologías de tratamiento de lodos y generación de biogás pueden contribuir a su uso más extendido como fuente de energía en el futuro, especialmente en áreas urbanas con una alta producción de lodo de alcantarilla. Combustible de Algas El combustible de algas, el biocombustible de algas o el aceite de algas es una alternativa a los combustibles fósiles líquidos que utilizan las algas como fuente de aceites ricos en energía. Además, los combustibles de algas son una alternativa a las fuentes de biocombustibles comúnmente conocidas, como el maíz y la caña de azúcar. Varias compañías y agencias gubernamentales están financiando esfuerzos para reducir los costos operativos y de capital y hacer que la producción de combustible de algas sea comercialmente viable. Al igual que el combustible fósil, el combustible de algas libera CO2 cuando se quema, pero a diferencia del combustible fósil, el combustible de algas y otros biocombustibles solo liberan CO2 recientemente extraído de la atmósfera a través de la fotosíntesis a medida que las algas o plantas crecían ENERGÍA MAREOMOTRIZ La energía mareomotriz es una fuente de energía renovable que utiliza el movimiento de las mareas o corrientes oceánicas para generar electricidad. Aunque tiene ventajas como la previsibilidad de las mareas y la baja huella de carbono, existen desafíos que deben superarse para que se convierta en la principal fuente de energía en el futuro. ENERGÍA SOLAR ESPACIAL La energía solar espacial es una idea futurista y ambiciosa que propone la captura de la energía del sol en el espacio y su transmisión a la Tierra para su uso como fuente de energía. Aunque aún está en las etapas conceptuales y enfrenta desafíos técnicos y logísticos significativos, tiene el potencial de convertirse en una fuente de energía importante en el futuro si se superan estos desafíos. Video ocho “Las 7 formas de almacenar la energía renovable del futuro” El almacenamiento de energía renovable es fundamental para aprovechar al máximo fuentes de energía intermitentes como la solar y la eólica, y garantizar un suministro constante de electricidad. A medida que avanzamos hacia un futuro más sostenible y descarbonizado, se están desarrollando y adoptando diversas tecnologías de almacenamiento de energía renovable. Aquí te presento algunas de las formas de almacenar la energía renovable del futuro: Baterías de Iones de Litio: Las baterías de iones de litio son ampliamente utilizadas en aplicaciones de almacenamiento de energía. Son versátiles y eficientes, y se utilizan tanto en sistemas a pequeña escala, como baterías domésticas, como en sistemas a gran escala, como las instalaciones de almacenamiento conectadas a parques solares y eólicos. En el año 2018, entró en funcionamiento un enorme parque de baterías PP en el sur de Australia a lado de un parque eólico que las nutre de electricidad en los momentos de mayor generación y menor demanda. Entre las desventajas del uso de este tipo de baterías, la más destacable es su electrolito líquido inflamable, que puede ocasionar que las baterías se incendien. Almacenamiento Térmico: En plantas de energía solar concentrada (CSP, por sus siglas en inglés), la energía solar se utiliza para calentar un fluido térmico que puede almacenarse en tanques de almacenamiento de calor. Este calor se utiliza luego para generar electricidad mediante turbinas de vapor, incluso cuando el sol no está disponible. Almacenamiento de Aire Comprimido: El almacenamiento de aire comprimido implica comprimir aire en tanques subterráneos o cavernas y liberarlo posteriormente para generar electricidad mediante una turbina. Esta tecnología es especialmente adecuada para aplicaciones de gran escala y puede funcionar de manera efectiva con fuentes de energía eólica. Baterías de Flujo: Las baterías de flujo utilizan dos tanques de solución líquida para almacenar energía química. Pueden ser escalables y flexibles, lo que las hace adecuadas para aplicaciones comerciales e industriales. Sistemas de Bombeo de Agua: Los sistemas de bombeo de agua utilizan la energía excedente para bombear agua desde un nivel inferior a uno superior en un embalse durante períodos de baja demanda y luego liberarla para generar electricidad durante los períodos de alta demanda. Volantes de Inercia: Los volantes de inercia almacenan energía rotacional en un sistema mecánico. Cuando se necesita energía, la energía almacenada se convierte en electricidad mediante un generador. Son adecuados para aplicaciones de respuesta rápida y regulación de frecuencia en la red eléctrica. Supercondensadores: Los supercondensadores almacenan energía en un campo eléctrico en lugar de reacciones químicas. Tienen una alta densidad de energía y son adecuados para aplicaciones que requieren ciclos de carga y descarga rápidos. Almacenamiento Químico: Se están investigando tecnologías de almacenamiento químico, como las baterías de flujo orgánicas y las baterías de estado sólido, que tienen el potencial de ofrecer mayor densidad de energía y ciclos de vida más largos. Almacenamiento en Materiales Sólidos: Los investigadores están explorando la posibilidad de almacenar energía en materiales sólidos, como materiales basados en grafeno o nanotubos de carbono, que pueden capturar y liberar energía de manera eficiente. La combinación de estas tecnologías de almacenamiento de energía renovable permitirá una integración más efectiva de fuentes de energía intermitentes en la red eléctrica y contribuirá a la transición hacia un sistema de energía más sostenible y confiable en el futuro. Cada una de estas tecnologías tiene sus propias ventajas y desafíos, y su adopción dependerá de las necesidades específicas y las condiciones locales. BIBLIOGRAFÍA • • • • • • • • acervo-aprende_mx [@acervoaprendemx]. (2020a, febrero 10). 24. Energías limpias. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=ZOFGmcrANUQ acervo-aprende_mx [@acervoaprendemx]. (2020b, marzo 3). 25.Energías renovables. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=StOCbuJzI1I Calificado, B. S. [@bidenergymxsuministradorca5713]. (2019, mayo 20). Certificados de energía limpia CELs. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=1A6A9OrPYd8 de Monterrey | Innovación Educativa, T. [@itesm]. (2016, noviembre 20). Certificados de energías limpias. 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