Tipos de Energía

Definición de energía y tipos de energía

La gran mayoría de las personas consume diferentes tipos de energía sin darse cuenta de que son energías diferentes. Probablemente sea por el hecho de que la gran mayoría de las personas están acostumbradas a utilizar una misma energía sin dar prioridad a las demás. Sin embargo, actualmente una gran parte de la población puede disponer de la gran variedad de tipos de energía que existen pero no todas las personas conocen todos los tipos de energía que hay.

Aunque hoy en día exista una gran información sobre todos los tipos de energías que existen las personas desconocen qué es o en qué consiste la gran mayoría de ellas. Por esta información generalmente se suelen utilizar las mismas energías y no las innovadoras energías que han ido apareciendo a lo largo de los años y que son menos contaminantes que las energías “tradicionales”.

¿Qué es la energía?

El concepto de energía tiene diferentes y variadas definiciones aunque sin embargo todas esas definiciones tienen como base la idea de que la energía es la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo y producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. Es decir, la energía es la capacidad de hacer funcionar las cosas.

Todos los seres vivos necesitamos la energía para poder vivir, las plantas y árboles absorben la energía de la luz del sol transformando la energía solar en energía química para alimentarlos, los animales herbívoros se alimentan de las plantas que aprovechas esa energía química para poder vivir y moverse, por último nosotros al consumir estos alimentos absorbemos la energía que contenía dichos alimentos y podemos movernos y realizar actividades mentales y físicas.

Por otro lado nosotros utilizamos diferentes fuentes de energía que están en la naturaleza para alimentar múltiples máquinas y dispositivos que realizan trabajo ayudándonos en nuestra vida cotidiana.

La energía eléctrica: que hace que funcione multitud de máquinas como ordenadores, fotocopiadoras, motores, lámparas…

La energía química: almacenada en minerales y gases generando calor o produciendo movimiento a nuestros vehículos.

La energía solar y la energía gravitacional: para desplazar a nuestros satélites y aeronaves por el espacio.

Para entenderlo mejor, en la física, la energía se entiende como la capacidad de ejecutar un trabajo; en tecnología y economía se considera energía, a un recurso natural la cual se extrae, se transforma y se da un uso económico o industrial.

Propiedades de la energía

La energía tiene 4 propiedades básicas:

Se transforma: la energía no se crea, se transforma y en esta transformación es cuando se pone de manifiesto las diferentes formas de energía.
Se conserva: después de esta transformación la energía no se destruye se mantiene.
Se transfiere: la energía se mantiene y pasa de un cuerpo a otro en forma de calor, ondas o trabajo.
Se degrada: una parte de la energía transformada es capaz de producir trabajo y la otra se pierde en forma de calor o ruido.

Formas de la energía

La energía se presenta de diferentes formas, todo cuerpo material es capaz de poseer energía en función de su movimiento, posición, temperatura … es necesario conocer las diferentes formas en las que se manifiesta, con el objetivo de extraerla y utilizarla para nuestros fines.

Las formas más comunes en las que la energía suele presentarse en la naturaleza son:

Mecánica: es el resultado de la suma de la energía cinética y potencial que posee cualquier cuerpo en función de su movimiento y posición.
Térmica: es el resultado de la temperatura interna que posee cualquier sustancia, la utilizamos para calentar agua, generar movimiento o calor entre otras aplicaciones.
Eléctrica: es originada por el movimiento de cargas eléctricas las cuales utilizamos para producir luz artificial, generar calor y magnetismo.
Química: es la que se produce en las reacciones químicas como, ejemplo, una pila.
Radiante: es la que proviene de las ondas electromagnéticas como la luz, las microondas o los infrarrojos.
Nuclear: se encuentra almacenada en los átomos liberándose y siendo utiliza en las centrales nucleares para la generación de energía eléctrica.

Transferencia de energía

Hay tres formas de transferir energía de un cuerpo a otro:

Trabajo: Cuando se realiza un trabajo se pasa energía a un cuerpo que cambia de una posición a otra, como ejemplo podemos ver que si en casa desplazamos una caja, realizamos un trabajo para que su posición varíe.

Ondas: son la propagación de perturbaciones de ciertas características, como el campo eléctrico, e magnetismo o la presión y que se propagan a través del espacio transmitiendo energía.

Calor: se manifiesta cuando se transfiere energía de un cuerpo caliente a otro cuerpo más frío. Sin embargo, no siempre viaja de la misma manera, existiendo tres formas diferentes de transferencia energética:

Conducción: cuando se calienta un extremo de un material, sus partículas vibran y chocan con las partículas vecinas, transmitiéndoles parte de su energía.
Radiación: el calor se propaga a través de ondas de radiación infrarroja, se propagan a través del vacío y a la velocidad de la luz.
Convección: que es propia de fluidos tanto líquidos o gaseosos en movimiento.

Fuentes de energía

Las fuentes de energía son los recursos disponibles en la naturaleza, podemos clasificar las fuentes energéticas presentes en la naturaleza en función de su disponibilidad, fuentes de energías renovables y no renovables.

Las fuentes renovables: son aquellas que siempre están presentes en nuestro sistema o que tienen la propiedad de regenerarse en un corto espacio de tiempo y por ello son recursos ilimitados, como la energía solar, la energía geotérmica, la energía de biomasa, energía hidráulica, energía mareomotriz y energía eólica.

Las fuentes no renovables: porque las fuentes de donde se extrae dichas energías son limitadas y por lo tanto se agotarán y tardarán millones de años en regenerarse, siendo un recursos limitados, destacamos los combustibles fósiles como el gas natural, carbón y petróleo y la energía nuclear.

La energía se manifiesta de diferentes maneras, recibiendo así diferentes denominaciones según las acciones y los cambios que puede provocar:

Energía Eléctrica: es el resultado de la diferencia de potenciales que hay entre dos puntos y que permite establecer una corriente eléctrica entre dos puntos, se puede modificar y transformar en otras clases de energías entre las que podemos destacar la energía luminosa, la energía térmica o la energía mecánica.
Energía Lumínica: es un fragmento que se puedo percibir de la energía que transporta y desplaza la luz y la cual se suele manifestar en diferentes materias de distinta forma como por ejemplo extraer los electrones que poseen los metales. Sin embargo, es más habitual que se mueva como una onda y que interactúe con las distintas materiales de manera física o material.
Energía Mecánica: se obtiene por el movimiento y la posición que tiene un cuerpo, dentro de la energía mecánica tenemos que incluir la energía potencia, la energía elástica y la cinética que tiene un cuerpo. Se podría decir que la energía mecánica es un conjunto de estos tres tipos de energías.
Energía Térmica: se extrae a través del calor de diferentes materiales de la naturaleza, también se puede extraer del sol mediante una reacción exotérmica, se pueden encontrar en diferentes zonas de la naturaleza en las que se puede observar una energía térmica calorífica como por ejemplo es la energía fotovoltaica o la energía geotérmica. Sin embargo, para obtener esta energía se crea un gran impacto en el medio ambiente por la liberación de dióxido de carbono.
Energía Eólica: se pueden obtener mediante el viento creando energía a través de las corrientes de aire. En la actualidad, esta clase de energías es una de las energías más utilizadas para producir energía eléctrica mediante los aerogeneradores que poseen, siendo una energía limpia y renovable que se puede obtener con facilidad y en grandes cantidades.
Energía Solar: se obtiene gracias a la radiación electromagnética que se origina del Sol, puede convertirse en dos distintas energías, en energía eléctrica y en energía térmica, considerándose también una energía limpia y renovable.
Energía Nuclear: es el resultado de una reacción de materiales nucleares que pueden adquirirse a través de dos diferentes procedimientos, la fusión nuclear y la fusión nuclear.
Energía Cinética: es un tipo de energía que tienen los objetos a través de su movimiento, dependiendo tanto de la masa como de la velocidad del objeto.
Energía Potencial: es una clase de energía que calcula la capacidad que tiene un sistema físico para hacer un trabajo dependiendo de la configuración y posición, mostrándose de diferentes formas como energía potencial elástica, energía potencial gravitatoria o energía potencial electrostática.
Energía Química: está almacenada tanto en combustibles como en alimentos y se produce por la modificación de diferentes elementos químicos que podemos encontrar en los alimentos o sustancias, generando otras clases de energías o incluso pudiendo desplazar objetos.
Energía Hidráulica: es un tipo de energía que se extrae de las corrientes de los ríos o mareas. Normalmente este tipo de energía antes de ser transformada en energía hidráulica se presenta como energía potencial y cinética. Se considera prácticamente limpia ya que no causa ningún tipo de impacto ambiental.
Energía Sonora: se caracteriza principalmente por producirse mediante el movimiento o la vibración de un objeto que trae como consecuencia que el aire que rodea a ese objeto también vibre. Dichas vibraciones se suelen transformar en impulsos eléctricos.
Energía Radiante: se puede encontrar en las ondas electromagnéticas como en la de los rayos ultravioletas, las ondas de la radio, la luz visible o incluso los rayos infrarrojos. Una de las características principales y fundamentales de este tipo de energía es que se extiende en el vacío sin ninguna necesidad de tener una base material.
Energía Fotovoltaica: este tipo de energía y los sistemas que la componen dan la posibilidad de transformar la luz solar en energía eléctrica, dicho de otra manera, es la trasformación de elementos luminosos cargados de energía en la energía electromotriz.
Energía de Reacción: esta energía surge a través de una reacción química que existe en el contenido energético que tienen los productos.
Energía Iónica: se basa en la cantidad de energía que es necesaria para alejar un electrón que está enlazado con un átomo neutro gaseoso.
Energía Geotérmica: se puede obtener a través del calor interno que tiene el planeta Tierra. Dicho calor es debido a diversos factores entre los que podemos destacar el gradiente geotérmico.
Energía Mareomotriz: se obtiene gracias a las mareas de los mares. Utilizan unos sistemas de depósitos y canalización para tener movimiento en un eje que hará que las turbinas se muevan.
Energía Electromagnética: es la cantidad de energía que está depositada en una zona del espacio la cual posee un campo electromagnético y se puede representar tanto por el magnetismo como la fuerza de dicho campo.
Energía Metabólica: es el conjunto de procedimientos y reacciones físico- químicos que suelen ocurrirle a una célula. Este tipo de procedimientos son el origen de la vida a un grado molecular y permite varias acciones de las células como por ejemplo reproducirse, responder a los estímulos, crecer, mantener sus estructuras, entre otras cosas.
Energía Hidroeléctrica: se extrae a través de la caída del agua desde una altura específica y a un nivel inferior que provoca un movimiento de sistemas como por ejemplo turbinas o ruedas hidráulicas. Este tipo de energía es un recurso natural y que solo se puede obtener en determinadas zonas que contengan una cantidad de agua suficiente para crear dicho procedimiento.
Energía Magnética: se origina en el planeta Tierra y también en imanes naturales. Este tipo de energía es la consecuencia de las corrientes eléctricas que están originada en la tierra y que son el resultado de distintas actividades caloríficas solares que hay en la superficie terrestre.
Energía Calorífica: es una concentración de energía en forma calorífica. En la gran mayoría de los materiales los átomos que componen las células están continuamente en movimiento ya sean vibrando o desplazándose de un lado a otro. Este movimiento hace que determinados átomos se carguen de una energía cinética específica que suele ser nombrada como energía calorífica o coloquialmente como calor.

Tipos de Energía Clases y Modelos energéticos