La energía puede ser clasificada de la siguiente forma:
• Energía animada. La energía animada es posible a base de organismos vivos (plastas, animales hongos, humus etc.)
• Energía inanimada. Se deriva de materias muertas (combustibles fósiles y gas), esta energía puede de tipo primaria y secundaria.
• Energía primaria: Es aquel tipo de energía bruta que no ha sufrido ningún proceso de la transformación, por ejemplo: el petróleo, el gas natural, carbón, mineral, el agua, productos de la biomasa.
• Energía secundaria. Gran parte de las energías primarias para poder aprovecharse deben ser transformadas en secundarias. Así por ejemplo el petroleó se transforma en gasolina en aceites, la energía contenida en un caudal de agua se transforma en electricidad, el carbón vegetal es producto de la transformación de la leña.
• Energía útil. Es aquel tipo de energía que sirve para satisfacer las necesidades humanas, se presenta en sus formas de: calor, luz y, fuerza motriz fija, fuerza motriz móvil, este tipo de energía es el resaltado de la energía secundaria.
Principales fuentes energéticas.
Dentro de las principales fuentes energéticas destaca la utilización de combustibles vegetales, energía solar, energía hidráulica, petróleo y sus derivados, geotermia, energía eólica, desechos animales, alcohol carburante y otros.
a) Combustibles vegetales.
Este tipo de energía es obtenida de árboles, arbustos y otros materiales vegetales lignificados. Se utiliza principalmente para producir energía calorífica, tal como se utilizó desde los comienzos de la historia humana. En Guatemala se usa para cocinar alimentos y para iluminación. El consumo de la leña en Guatemala se estima en 11.5 millones de m/año, adicionalmente se utiliza bagazo de caña, aserrín, carbón vegetal, rastrojos de cultivos y otros. El uso de esta fuente energética se extiende a tortillerías, panadería, algunas industrias, artesanías, secadores de café, de cardamomo y otros. Este tipo de energía no se usa en forma eficiente por lo que aumenta el volumen de consumo de leña.
b) Energía solar:
Proviene de la radiación solar, el Sol es recurso natural no económico cuando no se retribuya su uso, tal como el secado de granos en patios, el secado de ropa etc. Se convierte en un recurso económico cuando se captura con celdas foto voltaicas (inversión) y se transforma en energía eléctrica (de corriente directa a corriente alterna) para utilizarse en producción, en potencia en calefacción y otros usos. En su primera forma es ampliamente utilizada en Guatemala, en su segunda es poco utilizada y se le considera como fuente no tradicional. Es considerada la principal energía renovable y es explotada de varias formas:
1) Como electricidad térmica a partir de la concentración de luz solar por medio de un disco parabólico (concentración en un punto), un conducto parabólico (concentración de una línea) o un conjunto de espejos que reflejan la luz y la dirigen al punto de una torre central; se utiliza su fluido para almacenar el calor generado, por ejemplo: aceite.
2) Como electricidad fotovoltaica directamente del Sol; se utiliza un material semiconductor (silicio monocristalino) que absorbe los fotones y genera una corriente de electrones y por tanto electricidad.
3) Como calor para agua caliente en viviendas; se utilizan paneles solares formados por una red de tubos de diámetro pequeño por los que se hace pasar el agua lentamente. Los paneles tienen cristales para hacer el efecto de un invernadero, además de los tubos y las paredes están pintadas de negro.
Ventajas de la energía solar Desventajas de la energía solar
No contamina
Mantenimiento mínimo
No necesita agua
Útil en países en vías de desarrollo en donde no existen mayores infraestructuras eléctricas. Problemas de duración
Fiabilidad por altas temperaturas alcanzadas por los materiales
Impacto visual
Instalación de alto costo
Dependencia del clima
Necesita espacios amplios.
c) Energía Hidráulica
Proviene del aprovechamiento del potencial de energía mecánica que tiene el agua, a la que se le puede disponer de un generador para convertirla en energía eléctrica (plantas hidroeléctricas) y ser utilizada como energía lumínica, calorífica y otra forma de energía necesaria en la economía. En Guatemala este tipo de energía en el pasado reciente, fue la fuente más importante para generar energía eléctrica, pero en la actualidad la energía proveniente de la combustión de petróleo ha tomado mucho auge.
El principio básico de la generación hidroeléctrica reside en una conversión de la energía potencial en energía cinética (energía que surge con el fenómeno del movimiento) y de esta ultima en eléctrica, bajo el siguiente proceso.
Energía potencial: agua en embalse.
Energía cinética: flujo de agua en tubería
Energía eléctrica: rotación del eje de turbina, generando energía.
El tipo de energía hidroeléctrica se obtiene construyendo presas que embalsan significativas entidades de agua, la presa contiene compuertas que al abrirse mueven turbinas conectadas a dinamos que transforman la energía mecánica en eléctrica.
Los ríos de Guatemala poseen un potencial para la generación de energía de 10 mil 900 megavatios y la capacidad técnicamente aprovechable es de unos 5 mil megavatios. El Instituto Nacional de Electrificación (INDE) posee un mapa con 240 sitios en los cuales es factible construir una central hidroeléctrica, de los cuales cuenta con perfiles y estudios de prefactibilidad y factibilidad de 104 proyectos. Las inversiones Potenciales en los proyectos hidroeléctricos alcanzan la cifra de US$5,773 millones. Los proyectos más grandes son Xalalá ( próxima a ponerse en litación) y Serchil, ambos ubicados en el río Chixoy, con 495 y 202 megavatios respectivamente. Chula, sobre el río Cahabón, con una capacidad de generación de 440 y 340 megavatios, según la opción. Los sitio Piedras Negras y Salvamento, sobre el río Usumacinta con un potencial de 413 y 437 megavatios
d) Energía a base del petróleo y sus derivados (energía térmica)
Este tema es de gran importancia para la economía nocional, ya que Guatemala, aunque produce y exporta petróleo, se ve en la necesidad de importar los distintos derivados para poner en funcionamiento su economía.
Origen y composición del petróleo.
Muchos geólogos ven el petróleo crudo, el carbón y el gas natural, con el resultado de compresión y calentamiento de vegetación milenaria durante escalas de tiempo geológicas. Acorde a esta teoría el petróleo crudo está formado de residuos de animales marinos prehistóricos y plantas terrestres. Durante achos siglos esta materia orgánica se mezcló con lodo y quedó enterrada debajo de capas sedimentarias. El resultado de los altos niveles de calor y presión cansaron que estos restos sufrieran una primera metamorfosis convirtiéndose en un mezcla parecida al lodo y luego en hidrocarburos gaseosos los cuales emigraron a través de capas rocosas adyacentes hasta quedar atrapados en rocas porosas llamadas reservas, formando un campo petrolero en el cual los hidrocarburos pueden ser extraídos a través de la perforación y el bombeo.
Producción y comercialización del petróleo
Guatemala es un país dependiente de los precios de los derivados del per en el mercado internacional cuyo constante incremento afecta la economía del país. La factura Petrolera para el año 2003 fue de aproximadamente US$858 millones. De toda la energía que consume la economía guatemalteca el 7476 obtiene de la leña extraída de los bosques. Más del 20% se obtiene del petróleo y el resto provine de otras fuentes, por lo que se constituye en una economía fuertemente dependiente de los derivados del petróleo. La comercialización de los combustibles en el país es regulada por el comercialización de Hidrocarburos), que entro en vigencia en año de 1997, y su reglamento contenido en el Acuerdo Gubernativo 522-99.
Guatemala tiene posibilidades de producir petróleo suficiente para reducir la importación de ese producto, ya fa vez reducir la demanda de leña. De un poco productor se obtiene petróleo, gas y agua, los cuales son transportados a una planta, con el fin de separarlos. Para transportarlos se instala una tubería de acero a la orilla del camino de acceso, denominada línea de fijo. Previamente la línea de flujo es sometida a pruebas con el fin de comprobar que no hay fuga de petróleo, gas o agua. Desde la planta se genera información constante sobre el pozo y la línea de flujo. En la planta hay un mecanismo que separa el petróleo, el gas y d agua, y mide las cantidades que se han producido de cada una de las sustancias separadas. Si la separación del petróleo y el agua es difícil, se usan unos calentadores que reducen en grado máximo la cantidad de agua, antes de transportar el petróleo a los tanques de almacenaje. El funcionamiento de los equipos de la planta es vigilado constantemente por el personal técnico y por medio de instrumentos. El volumen de petróleo producido, su gravedad, API (Instituto Americano del Petróleo), y el contenido de agua u sedimentos, son medios de acuerdo con normas y procedimientos nacionales e internacionales.
En la actualidad, el petróleo que se produces exportado principalmente a Estados Unidos, y pequeña parte se distribuye en Guatemala, El Salvador y Honduras. Dado que el crudo es demasiado pesado, la refinación que se realiza para los derivados que se quedan en los países de Centroamérica alcanza nada mas para asfalto. Son unos 2 mil a 3 mil barriles diarios de crudo que se comercializan como asfalto entre Guatemala, El Salvador y Honduras. Lo grueso de la producción se va para el estado norteamericano de Texas, donde, con una refinación especial, se consiguen los combustibles y derivados de todo tipo
El promedio de 14,000 barriles diarios que se producen en el país provienen de la operación de cuatro contratos de explotación petrolera
1. Contrato de Servicios Petroleros de Emergencia, localizado en los municipios de Chisec, Alta Verapaz y Sayaxché, Petén. (A partir del 13 de agosto de 2005, Contrato de Servicios, anteriormente Contrato: 1-85)
2. C-2-85 localizado en el municipio de San Andrés, Petén. Son operados por la Compañía perenco Guatemala Limited
3. C1-91 localizado en San Andrés, Petén y Chisec Alta Verapaz operador por la Compañía Petroenergy S.A.
4. C1-2005 localizado en Cobán, departamento Alta Verapaz e Ixcán , departamento de Quiché Operado por la compañía Petro Latina Corporation.
e) Energía geotérmica
Se refiere al calor interno de la corteza terrestre que al entrar en contacto con el agua produce vapor de agua a altas temperaturas, pudiendo aprovecharse mediante un generador y producir energía eléctrica, tal como ocurre actualmente en los campos de Zunil Quetzaltenango.
El potencial geotérmico ( energía producida por el calor de la tierra se valora 1,000 megavatios. Las cinco principales áreas geométricas del país son el volcán Pacaya, con una capacidad de 100 megavatios, Zunil Quetzaltenango; Tecuamburro, Santa Rosa; San Marcos y Moyuta Jutiapa.
f) Energía eólica:
Es obtenida de la energía cinética contenida en las masas de aire en movimiento en la atmósfera de la tierra. En Guatemala la aplicación más prometedora de este tipo de energía la constituye su aplicación para el bombeo de agua e irrigación.
Este tipo de energía utiliza el viento mediante el acoplamiento de un dinamo que busca modernizar el antiguo sistema de “molinos de viento”, con lo que se consigue generar electricidad. Actualmente en otras latitudes es una energía muy competitiva o al menos en un complemento de energías más tradicionales, lo cual contribuye a reducir así el consumo de combustibles fósiles.
Ventajas de la energía eólica Desventajas de la energía eólica
No contamina el ambiente
Económicamente cada vez más competitiva comparada con otras fuentes de energía tradicionales
Bajos costos de mantenimiento. Impacto visual
Muerte de aves
Incremento de la erosión ( se seca la superficie del suelo cercano )
Ruidos
Inferencias magnéticas cuando se utilizan aspas metálicas.
g) Energía biomásica:
Esta energía es la que proviene de desechos animales o vegetales
Energía de desechos animales.
La aplicación más usada es en los llamados biodigestores de biogás; el proceso consiste en llevar los desechos de animales a condiciones anaeróbicas, o sea sin oxigeno, generalmente en tanques cerrados.
La generación de energía a partir de excretas pecuarias podría convertirse en una buena opción de ingresos para los productores, ya que existen países industrializados dispuestos a pagar por la producción de carbono en el marco de los acuerdos del Protocolo de Kyoto.
Para evaluar las oportunidades que tiene el país en la producción de energía limpia hay que considerar que les sectores porcino, lechero y avícola de Guatemala cuentan con una cantidad considerable de animales que puede generar una cantidad significativa y abundante de desechos sólidos utilizables en la generación de energía. Una ventaja adicional es que al aprovechar las excretas se pueden reducir los malos olores y la potencial transmisión de enfermedades en aquellas áreas donde se localiza el desarrollo de la actividad pecuaria.
Utilización de la biomasa agrícola y forestal.
La fermentación metanogénica es la degradación de la materia orgánica en ausencia de oxigeno, se trata de un proceso complejo que esta aun en investigación, este tipo de fermentación desde el punto de vista ecológico es el procedimiento ideal de valorización de la biomasa, ya que se produce a bajas temperaturas y a la presi atmosférica, descontamina el ambiente y produce energía y abono del suelo. Este tipo de energía consiste la obtención de residuos aportados por los recursos forestales, desechos agrícolas, desechos de la ganadería y basura.
h) Biocombustibles
Los biocombustibles son combustibles no fósiles. Son portadores de energía que almacenan la energía derivada de materias orgánicas (biomasa), incluso materias vegetales y excrementos animales.
Pueden ser sólidos (como la leña, el carbón vegetal y los pellets de madera), líquidos (como el etanol, el biodiésel y los aceites pirolíticos) y gaseoso (como el biogás).
Más:
A menudo el término biocombustible se utiliza únicamente para hacer referencia a los biocombustibles líquidos para el transporte.
Hoy en día, los biocombustibles de primera generación se producen a partir de cultivos alimentarios como el azúcar de caña y la colza. Éstos contienen bioetanol (producido a partir de azúcares y almidón) y biodiesel (producido a partir del aceite vegetal).
Los biocombustibles de segunda generación se están desarrollando y derivarán de sustancias vegetales no alimentarias como los restos de la cosecha y residuos agrícolas o municipales. Éstos contienen bioetanol producido a partir de materiales celulósicos como la paja o la madera.
Fuente: GreenFacts
CONSUMO DE ENERGÍA
Estimaciones para el balance energético nacional según el Ministerio de Energía y Minas da cuenta 74% de la energía que se consume en el país proviene de la leña. El aprovechamiento energético de la leña si bien ahorra divisas, debido al manejo inadecuado de los bosques está contribuyendo a la desaparición de mismos. El aprovechamiento del petróleo, principalmente en la generación eléctrica, requiere el gas de divisas y genera dependencia de insumos externos, con la consecuente salida de divisas, además de impacto ambiental negativo en las emisiones de carbono, azufre y otros. Luego por el inadecuado manejo de recurso agua y por la demanda de grandes inversiones en los complejos hidroeléctricos, se en desaprovechando el potencial que tiene el país (Xalalá, Chulac, entre otros) lo cual son evidencias d potencial con que dispone Guatemala.
Guatemala es un país que cuenta con una gran cantidad de recursos naturales de tipo renovable, los cuales tienen un gran potencial energético. La fuente energética de mayor demanda en el país es la lefia; se estima que la cobertura forestal del país alcanza los 37.000 km, o sea, un 34% de la superficie nacional, con una tasa de deforestación de 2,1% anual. El alto consumo de leña obedece a que la mayor parte de la población vive en el área rural, siendo en su mayoría de escasos recursos económicos, lo que les impide tener acceso y disponibilidad a otras fuentes energéticas.
1. Asignatura Recursos Económicos de Centroamérica 1997. Facultad de Ciencias Económicas, USAC. Documento mecanografiado de apoyo a la docencia de la unidad V. Recursos Energéticos
2. Asignatura Recursos Económicos de Centroamérica, 2003. Documento mecanografiado para uso de la docencia.
3. Comisión Económica para América Latina. 2003. La Sostenibilidad Energética en América Latina y el Caribe: El Aporte de las Fuente Renovables.
4. Instituto de Agricultura, Recursos Naturales y Ambiente IARNA. 2006, Perfil Ambiental de Guatemala 2006, Universidad Rafael Landívar
5. Ministerio de Energía y Minas. Comercialización de hidrocarburos en línea).Disponible en http://www.mcm.gob.gt/hidrocarburos/comercializacion.htm
6. Ministerio de energía y Minas. Energía eólica (en línea). Dirección General de Energía. Disponible en: www.mem.gob.gt
7. Ministerio de Energía y Minas Origen del petróleo (en línea). Portal de la Dirección General de Hidrocarburos Disponible http://www.mem.gob.gt/Portal/DesktopModules/ShowContent.aspx/Eid-423&Path-Documents/Im Links/2009-02/423/PETROLEO.doc&ContentType-application/mewood&lid-324
8. Ministerio de Energía y Minas. 2009. Tarifas eléctricas (en línea). Portal de la Dirección General de Energía. Disponible en: http://www.mem.gob.gt/Portal/Home.aspx?cid-94
9. Prensa Libre. Revista Mundo Motor, Julio 2009
10. Tevalán Hernández, Agustín Foro Mesoamericano contra las Represas. Frente Petenero contra Represas.
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