FUENTES PRIMARIAS DE ENERGIA.

Fuentes primarias. Combustible. Consumo energético. Carbón. Petróleo. Gas natural. Energía nuclear. Energías renovables. Energía solar, hidraúlica, eólica, mareomotriz y geotérmica.Las fuentes de energía son los recursos que proporcionan energía útil para diversas aplicaciones, como la industria.

Las fuentes de energía las dividiremos en dos: primarias (junto a las renovables) y secundarias.

FUENTES PRIMARIAS
Se denomina energía primaria a los recursos naturales disponibles en forma directa (como la energía hidráulica, eólica y solar) o indirecta (después de atravesar por un proceso minero, como por ejemplo el petróleo el gas natural, el carbón mineral, etc.) para su uso energético sin necesidad de someterlos a un proceso de transformación.
Se refiere al proceso de extracción, captación o producción (siempre que no conlleve transformaciones energéticas) de portadores energéticos naturales, independientemente de sus características.

Las energías primarias serian: petróleo crudo, gas natural (en condiciones de consumo residencial pasa a ser considerado energía secundaria), biomasa, carbón, hídrico, leña. Energía nuclear, biogás, eólica, solar, geotermia e hidráulica.

El consumo energético se incrementó desde que España inició su industrialización, pero alcanzó su mayor auge a partir de la década de 1960 como consecuencia de la aceleración del desarrollo urbano e industrial y del transporte. Se basó inicialmente en el carbón (primera revolución industrial) y después en el petróleo, que es hoy la fuente de energía de consumo mayoritario, seguida por el carbón y la energía nuclear.

Las fuentes de energía primarias más importantes y que más se utilizarán en España serían el petróleo, gas natural, carbón, energía nuclear, eólica, solar e hidráulica.

•EL CARBÓN

El carbón es una roca estratificada combustible de color negro que se forma por la descomposición de restos vegetales a lo largo de millones de años. La calidad del carbón y su poder calorífico dependen de la antigüedad de este proceso: antracita y hulla (era primaria, carbonífero) y lignito (era secundaria).
El carbón está en pequeñas manos y suele ser dificultoso de extraer. Mayoritariamente se encuentra en países del tercer mundo ya que sale más barato y rentable cerrar las minas de España que no dan suficiente dinero, y exportarlo de allí.
La producción de carbón se localiza en trece grandes cuencas, entre las que destacan las de la zona asturiana, leonesa y palentina, pero no permite el autoabastecimiento y resulta necesario importar.

Su destino fundamental es producir electricidad en centrales térmicas (80%), que acoplan su producción a la de las centrales hidroeléctricas: cuando hay un año de buena hidraulicidad desciende la termoelectricidad. Las centrales se localizan de forma dispersa, aunque influye la existencia de carbón y de agua para refrigerarlas. Su desventaja principal es la contaminación que producen las centrales que utilizan carbones con alto contenido en azufre, causantes de la lluvia ácida, entre otros problemas. Otros destinos del carbón son la industria siderúrgica y cementera.

El carbón suministra el 24% de la energía primaria consumida en el mundo, sólo por detrás del petróleo. Además es de las primeras fuentes de electricidad, con 40% de la producción mundial (cifras de 2003).
Aplicaciones principales del carbón:
-Combustible. Históricamente el primer uso del carbón fue como combustible doméstico. Aun hoy sigue siendo usado para calefacción, principalmente en los países en vías de desarrollo, mientras que en los países desarrollados ha sido desplazado por otras fuentes más limpias de calor (gas natural, propano, butano, electricidad).
-Carboquímica. Actualmente (2006) la carboquímica es practicada principalmente en África del Sur y China. Mediante el proceso de gasificación se obtiene del carbón un gas llamado gas de síntesis, compuesto principalmente de hidrógeno y monóxido de carbono. El gas de síntesis es una materia prima básica que puede transformarse en numerosos productos químicos de interés como, por ejemplo: amoniaco, metanol o gasolina y gasóleo de automoción a través del proceso Fischer-Tropsch.
-Generación de energía eléctrica. Las centrales térmicas de carbón pulverizado constituyen la principal fuente mundial de energía eléctrica. En los últimos años se han desarrollado otros tipos de centrales que tratan de aumentar el rendimiento y reducir las emisiones contaminantes, entre ellas las centrales de lecho fluido a presión. Otra tecnología en auge es la de los ciclos combinados que utilizan como combustible gas de síntesis obtenido mediante la gasificación del carbón.
-Coque. El coque es el producto de la pirólisis del carbón en ausencia de aire. Es utilizado como combustible y reductor en distintas industrias, principalmente en los altos hornos (coque siderúrgico). Dos tercios del acero mundial se producen utilizando coque de carbón, consumiendo en ello 12% de la producción mundial de carbón (cifras de 2003).
-Petróleo sintético. Mediante el proceso de licuefacción directa, el carbón puede ser transformado en un crudo similar al petróleo. La licuefacción directa fue practicada ampliamente en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial pero en la actualidad no existe ninguna planta de escala industrial en el mundo.

•EL PETRÓLEO

El petróleo el un aceite mineral, de color muy oscuro, compuesto por una mezcla de hidrocarburos. Se forma por la descomposición de organismos marinos vegetales y animales a lo largo de millones de años, acumulados en capas sedimentarias.
El petróleo es capaz de dirigir la economía del mercado, por ello puede variar el precio a menudo y a su antojo (si aumenta o disminuye el precio afecta a la economía mundial). Por consiguiente puede crear crisis mundiales económicas. Un ejemplo es la crisis de los años 1973,1980 o 1990. Muchas de ellas la crean acontecimientos políticos y el precio del petróleo se multiplica por cuatro, cinco, etc. Y los países industrializados, al no crearlo y necesitar explotarlo, están obligados a pagar lo que se les exija.
La producción interior es escasa. Se localiza en la costa mediterránea (Tarragona) y en algunos enclaves del interior (Ayoluengo, Burgos). Por tanto, no permite el autoabastecimiento y el gran volumen de la importación supone una fuerte dependencia externa y un gasto muy considerable.

La variedad de productos petrolíferos y sus aplicaciones son numerosas, especialmente para al transporte y la industria (gasoil y gasolinas para es transporte, queroseno para la industria petroquímica, fertilizantes, etc.) se obtiene en refinerías localizadas en la costa peninsular o en las islas. España tiene una importante capacidad de refino. El problema de las refinerías es el cambio de la demanda, que aumenta las peticiones de productos ligeros. Ello obligó a reestructurar el sector, instalando plantas más adecuadas a las nuevas demandas y coordinando las empresas del sector publico, lo que cristalizó en la creación de Repsol (1986), posteriormente privatizada.

Ya que el petróleo es contaminante, como sustancias alternativas a los combustibles derivados del petróleo se encuentran el biodiésel, aceite combustible con características comparables al diésel que se extrae principalmente de las semillas oleaginosas de diferentes plantas y el bioetanol, alcohol procedente de restos vegetales, que se puede utilizar mezclándolo con otros combustibles o para la fabricación de éteres, que son bases para fabricar combustibles más ecológicos.

•EL GAS NATURAL

El gas natural es una mezcla de gases que se encuentra frecuentemente en yacimientos fósiles, solo o acompañando al petróleo o a los depósitos de carbón. Aunque su composición varía en función del yacimiento del que se extrae, está compuesto principalmente por metano en cantidades que comúnmente pueden superar el 90 o 95%, y suele contener otros gases como nitrógeno, etano, CO2, H2S, butano, propano, mercaptanos y trazas de hidrocarburos más pesados. Como fuentes adicionales de este recurso natural, se están investigando los yacimientos de hidratos de metano que, según estimaciones, pueden suponer una reserva energética muy superiores a las actuales de gas natural.
Puede obtenerse también con procesos de descomposición de restos orgánicos (basuras, vegetales - gas de pantanos) en las plantas de tratamiento de estos restos (depuradoras de aguas residuales urbanas, plantas de procesado de basuras, de alpechines, etc.). El gas obtenido así se llama biogás.
El gas natural que se obtiene debe ser procesado para su uso comercial o doméstico. Algunos de los gases de su composición se extraen porque no tienen capacidad energética (nitrógeno o CO2) o porque pueden depositarse en las tuberías usadas para su distribución debido a su alto punto de ebullición. El propano, butano e hidrocarburos más pesados en comparación con el gas natural son extraídos, puesto que su presencia puede causar accidentes durante la combustión del gas natural. El vapor de agua también se elimina por estos motivos y porque a temperaturas cercanas a la temperatura ambiente y presiones altas forma hidratos de metano que pueden obstruir los gaseoductos. Los compuestos de azufre son eliminados hasta niveles muy bajos para evitar corrosión y olores perniciosos. Para uso doméstico, al igual que al butano, se le añade unas trazas de metil-mercaptano, para que sea fácil detectar una fuga de gas y evitar su ignición espontánea.

Generación de CO2

La combustión del gas natural, al ser un combustible fósil produce un aporte neto de CO2 a la atmósfera. Esto le diferencia de otros combustibles mas sostenibles como la biomasa, donde la tasa de producción de carbono orgánico versus emisión de carbono inorgánico durante su combustión es casi igual a uno. Sin embargo, el gas natural produce mucho menos CO2 que otros combustibles como los derivados del petróleo, y sobre todo el carbón. Además es un combustible que se quema más limpia y eficazmente.
La razón por la cual produce poco CO2 es que el principal componente, metano, contiene cuatro átomos de hidrógeno y uno de carbono.
Como ventaja añadida es un combustible más versátil, que puede utilizar en sistemas de generación más eficientes como el ciclo combinado o la pila de combustible y su obtención es más sencilla en comparación con otros combustibles. Sin embargo, su contenido energético es bajo.

Generación de energía

El gas natural puede ser empleado para producir hidrógeno que se puede utilizar en los vehículos de hidrógeno.
1 Nm3 de gas natural produce aprox. 10,4 Kwh.

Sus ventajas son su alto poder calorífico, su bajo precio y que es el combustible fósil menos contaminante.
Es una fuente de energía de consumo reciente (a partir de 1969), por lo que todavía no tiene peso excesivo, aunque se prevé su incremento.
La producción se localiza en el País Vasco (La Gaviota, con el 91%) y Huelva (marismas, 8.2%) y ha tenido un crecimiento espectacular desde 1976, multiplicándose por as de cincuenta. De todas formas, la producción española es insuficiente para el autoabastecimiento, por lo que se da también la dependencia externa, principalmente de Argelia u Libia. El previsible aumento del consumo ha llevado a ampliar las infraestructuras, que están constituidas por tres plantas de regasificación, la red básica de gasoductos y las conexiones con la red europea y con el gasoducto del Magreb, que traerá gas del interior de Argelia a través de Marruecos y del estrecho de Gibraltar. Por lo tanto, la relación entre países es muy importante en estos casos.

Los productos que se obtienen del gas son el propano, el butano y las naftas, que tienen diversas aplicaciones: uso industrial, transformación en electricidad y uso doméstico.