Energías renovables: Tipos y Características

Cuando hablamos de energías renovables nos referimos a las fuentes de energía que se obtienen a partir de recursos naturales inagotables. Hoy en día, representan la alternativa sostenible a las fuentes de energía convencionales como el carbón, el petróleo o los combustibles fósiles. 

En el siguiente artículo, explicaremos qué tipos de energías renovables existen, cuáles son las características principales, las ventajas y desventajas más importantes de cada una de ellas. 

Energía solar

La energía solar, como su propio nombre indica, proviene del sol. Esta energía se capta mediante placas solares, las cuales absorben la radiación solar y la convierten en electricidad. Esta electricidad generada puede almacenarse con baterías para placas solares para su uso posterior o inyectarse directamente en la red eléctrica. 

Además de la energía solar fotovoltaica, existe otro tipo de energía solar, la solar térmica. En este caso, la energía del sol se utiliza para calentar un líquido, generalmente agua, hasta que se convierte en vapor. Este vapor luego impulsa una turbina, generando electricidad.

Ventajas

• Se trata de una energía limpia y sostenible que no genera gases de efecto invernadero y que ayuda a reducir significativamente la huella de carbono. 

• La radiación solar es muy abundante y los paneles solares se pueden utilizar en lugares remotos, donde no llega la red eléctrica tradicional.

• El autoconsumo con placas solares reduce la factura de la luz y permite una mayor independencia energética respecto a las grandes eléctricas. 

• Una vez instalado el sistema fotovoltaico, los paneles solares requieren poco mantenimiento y tienen una vida útil de unos 25 años, lo que los convierte en una inversión rentable a largo plazo.

Desventajas

• La energía solar requiere una inversión inicial elevada, aunque hoy en día existen ayudas y subvenciones y el sistema fotovoltaico se amortiza en pocos años.

• La eficiencia de los paneles solares está relacionada con la luz solar, de manera que en los días de lluvia o los días nublados, pueden producir menos energía. 

• La energía fotovoltaica requiere una gran cantidad de espacio para poder ser eficiente, lo que puede resultar un problema para utilizarla en grandes ciudades o en espacios pequeños.

• La energía solar no es constante y solo se genera durante el día, mediante la radiación solar.

Energía eólica

La energía eólica es una forma de energía renovable que utiliza la fuerza del viento para generar electricidad. Este tipo de energía se produce mediante aerogeneradores que convierten la energía cinética, producida por las corrientes del viento, en energía eléctrica. 

Igual que la energía solar, la energía eólica se puede utilizar a gran escala, en los parques eólicos de grandes dimensiones, pero también en el ámbito residencial y en pequeños negocios.

Ventajas

• La energía eólica es una fuente renovable y sostenible. Al provenir del viento, la convierte en una fuente de energía inagotable. 

• La energía eólica requiere poco espacio. De hecho, con menos espacio que la energía fotovoltaica, produce y acumula la misma cantidad de energía.

• El mantenimiento es relativamente bajo. Las instalaciones de energía eólica funcionan con turbinas, que no requieren combustible y tienen pocas partes móviles, lo que reduce la necesidad de reparaciones.

• La energía eólica es altamente escalable, es decir, puede adaptarse a diferentes necesidades y contextos geográficos.

Desventajas

• La energía eólica es intermitente, ya que al depender del viento, puede variar en intensidad y provocar que la producción de energía no siempre coincida con la demanda.

• La inversión inicial es elevada. Para producir energía eólica se requiere la instalación de turbinas eólicas, la infraestructura y la conexión a la red eléctrica. 

• Las turbinas eólicas pueden tener un impacto negativo en el paisaje, especialmente en las zonas rurales o naturales. Además, pueden producir un nivel de ruido que puede llegar a ser molesto para los vecinos que viven cerca de la zona. 

Energía hidráulica

La energía hidráulica o hidroeléctrica es una forma de energía renovable que utiliza el movimiento del agua, como el flujo de los ríos, las cascadas o las mareas para generar electricidad. Esta forma de producir energía es una de las que posee una tradición más larga y representa una fuente de energía renovable de las más antiguas. 

Existen diferentes tipos de centrales hidroeléctricas, según el tipo y el tamaño. Por un lado, tenemos las centrales de embalse, que almacenan y liberan el agua según la demanda de energía. Por otro lado, existen las centrales de bombeo, que almacenan energía bombeando agua a un nivel superior y generan electricidad al liberarla. 

Además, también existen mini centrales hidroeléctricas para generar energía a pequeña escala en áreas rurales o remotas. 

Ventajas

• Se trata de una energía renovable y sostenible, ya que se basa en el ciclo del agua, una fuente natural y renovable, para producir energía.

• Las centrales hidroeléctricas generan muy pocas emisiones de gases de efecto invernadero, especialmente si las comparamos con las fuentes de energía que utilizan combustibles fósiles. 

• Es una de las fuentes de energía renovable más eficientes, con una conversión de aproximadamente el 90% de la energía potencial del agua en electricidad. 

• Las centrales hidroeléctricas con embalses pueden almacenar la energía, lo que supone poder llevar a cabo un ajuste de producción según la demanda existente.

Desventajas

• La construcción de grandes represas puede tener un impacto negativo en los ecosistemas. Esto incluye la alteración de hábitats acuáticos y terrestres, afectando la flora y fauna.

• La construcción de plantas hidroeléctricas implica una inversión inicial muy alta y puede llevar mucho tiempo, lo que retrasa el retorno de la inversión.

• Los cambios en los patrones de precipitación y en el caudal de los ríos pueden afectar la disponibilidad de agua para la generación hidroeléctrica.

• La temperatura y la calidad del agua se puede alterar, afectando la vida acuática y posiblemente reduciendo la idoneidad del agua para ciertos usos.

Energía geotérmica

La energía geotérmica es una fuente de energía renovable que aprovecha el calor del interior de la tierra. Para poder obtener este tipo de energía, es necesario perforar la superficie de la tierra para acceder al vapor y agua caliente subterránea, que posteriormente se utilizan para impulsar turbinas y generar electricidad o también, calefacción directa.

Ventajas

• La energía geotérmica, a diferencia de la energía eólica y solar, se trata de una forma de energía contínua, ya que no depende de las condiciones meteorológicas.

• Las plantas de energía geotérmica ofrecen una alta eficiencia en la conversión de calor en energía eléctrica. 

• La energía geotérmica aporta una gran versatilidad, ya que puede utilizarse para generar electricidad pero también para calefacción y refrigeración de manera directa. 

Desventajas 

• La energía geotérmica, al depender de fuentes de calor subterráneas, limita su desarrollo a áreas concretas con una importante actividad geotérmica, como las regiones volcánicas, por ejemplo. 

• Puede provocar impactos locales como la contaminación del agua subterránea o la alteración de la tierra si no se siguen las prácticas adecuadas. 

• La construcción de plantas geotérmicas conlleva una gran inversión inicial, debido a la infraestructura necesaria para su desarrollo. 

Biomasa

La biomasa es una fuente de energía renovable que produce calor o electricidad a través de la materia orgánica como la madera, los desechos urbanos, los residuos agrícolas o el estiércol animal. 

La conversión de energía se obtiene mediante la combustión directa, la gasificación, la fermentación y la digestión anaeróbica. Con estos procesos se consigue transformar la biomasa en energía. 

Ventajas

• La biomasa contribuye a la reducción de residuos y desechos orgánicos al convertirlos en energía. De esta manera, se reduce la necesidad de vertederos. 

• Es compatible con sistemas existentes con adaptaciones mínimas, como por ejemplo, en las centrales eléctricas que queman carbón.

• Además de ser una fuente de energía renovable, el uso de la biomasa también puede producir otros productos como materiales de construcción o biofertilizantes. 

Desventajas 

• Durante el proceso de combustión de biomasa, pueden liberarse gases contaminantes como el monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno.

• La energía producida por biomasa puede resultar ser más cara que la de otras fuentes renovables, debido al proceso de recolección, procesamiento y transporte que requiere. 

• La disponibilidad de biomasa está sujeta a factores externos, como la estacionalidad y las condiciones climáticas. 

Energía de los océanos

La energía de los océanos o también conocida como energía oceánica, es una forma de energía renovable que se obtiene del potencial energético de los océanos. Se trata de una energía que, en comparación con otras fuentes de energía renovables como la eólica o la solar, aún se encuentra en etapas iniciales de desarrollo.

Dentro de la energía de los océanos, podemos encontrar diferentes categorías, como por ejemplo la energía de las mareas, la energía de las olas, la energía térmica oceánica o la energía de las corrientes marinas. 

Ventajas

• La energía de las mareas y algunas formas de energía de las olas son más predecibles que la energía solar y la eólica. Por este motivo es más fácil poder planificar su generación.

• El 70% de la superficie terrestre está cubierta por los océanos, lo que supone un potencial muy grande para la implementación de tecnología para este tipo de energía. 

• Las instalaciones de energía oceánica tienen un impacto visual muy bajo y suelen requerir menos espacio que otras fuentes de energía renovable. 

Desventajas

• Este tipo de energía renovable puede requerir un mayor mantenimiento e incluso, afectar en la durabilidad y en la vida útil de las instalaciones, ya que el ambiente marino es corrosivo.

• La tecnología para aprovechar la energía oceánica está aún en desarrollo, lo que implica unos costes iniciales mayores para la investigación e implementación. 

• Los ecosistemas y la vida marina se pueden ver afectados por las instalaciones de este tipo de energía, a la vez que pueden alterar los patrones de sedimentación y las corrientes locales.