Classificació de les fonts d’energia.

Les fonts d’energia són recursos naturals a partir dels quals, i per mitjà d’un procés de transformació, és possible obtenir alguna forma d’energia necessària per al funcionament de les indústries i per a l’ús domèstic.

Les fonts d’energia es poden classificar de dues maneres:
- Segons la possibilitat que s’esgotin, les fonts d’energia poden ser renovables o no renovables.
- Segons la importància econòmica que tenen, les fonts d’energia es classifiquen en tradicionals i alternatives.

Les fonts d’energia renovables són pràcticament inesgotables, com, per exemple, el Sol, l’aigua i el vent.

Les fonts d’energia no renovables són aquelles que es troben en quantitats limitades, de manera que poden arribar a esgotar-se. És el cas, per exemple, del carbó, el petroli, el gas natural o l’urani.

Les fonts d’energia tradicionals són les més utilitzades i cobreixen bona part de les necessitats d’un país. Són els casos del carbó, el petroli, el gas natural, l’urani i l’energia hidràulica.

Les fonts d’energia alternatives es fan servir poc perquè encara es troben en fase de recerca i desenvolupament i perquè l’explotació n'és difícil. Les més importants són l’energia solar, l’eòlica, la geotèrmica i la mareomotriu.

El carbó és una roca sedimentària d’origen orgànic, originada a partir de la descomposició de vegetals acumulats i sepultats durant milions d’anys. Es fa servir principalment com a combustible fòssil pel seu elevat poder calorífic gràcies a que té un contingut majoritari de carboni. Segons el percentatge de carboni que contenen hom distingeix entre torba, lignit, hulla i antracita.

Va ser la font d’energia més important des de la Revolució Industrial fins a la segona meitat del segle XX, perquè era indispensable per a la indústria siderúrgica, per a la tèxtil i per a les locomotores de ferrocarril. Malgrat la importància que té, el carbó ha estat superat per altres fonts d’energia com ara el petroli i el gas natural. Avui en dia s’empra principalment com a combustible per produir energia tèrmica.

El petroli és un líquid oliós, espès i fosc que procedeix de la descomposició de restes de vegetals i animals sepultats durant milions d’anys; per això és un combustible fòssil. És la font d’energia més utilitzada actualment, ja que té un gran poder calorífic i és fàcil d’extreure i de transportar. Es fa servir per produir electricitat; és també una matèria primera per a la indústria química, pel fet que a partir del petroli es produeixen plàstics, pintures, colorants, detergents, fibres sintètiques, etc.

La combustió dels seus derivats produeix productes residuals molt perjudicials per a la vida del planeta, que contamina. També els vessaments de petroli suposen una forta amenaça al medi ambient marí. A causa de la importància fonamental per a la indústria manufacturera i el transport, l'increment del preu del petroli pot ser responsable de grans variacions en les economies locals i provoca un fort impacte en l'economia global.
Com a substàncies alternatives als combustibles derivats del petroli hem de citar el biodièsel, oli combustible amb característiques comparables al dièsel que s'extrau principalment de les llavors oleaginoses de diferents plantes, o el bioetanol, alcohol procedent de restes vegetals, que es pot utilitzar mesclant-lo amb altres combustibles o per a la fabricació d'èters, que són bases per a combustibles més ecològics. Si l'extracció de petroli continua al mateix ritme que en el 2002, llevat que es trobin nous jaciments, les reserves mundials durarien aproximadament 42 anys més.

El gas natural té un origen i una formació semblants al petroli i per això se’n solen trobar junts els jaciments. S’estima que amb les reserves mundials existents, considerant els nivells de consum actuals, es pot cobrir la seva demanda fins l’any 2050 aproximadament.

Es fa servir com a combustible (calefacció i producció d’electricitat) o com a matèria primera en la indústria química. El consum de gas natural és cada cop més gran, perquè és menys contaminant que el petroli o el carbó.

L’energia hidràulica és l’energia obtinguda de l’aigua acumulada als embassaments, Es fa servir per obtenir electricitat de les centrals hidroelèctriques, que han d’estar situades a zones amb un relleu determinat (valls) per on discorren rius amb un cabal important i regular durant tot l’any.

L’energia hidràulica no contamina, però la construcció d’embassaments pot provocar impactes medioambientals greus (destrucció d’hàbitats naturals, modificació del cabal del riu, impacte paisatgístic i humà, trasllat de pobles enters...). La construcció d’embassaments és cara, però el cost de la seva explotació és baix i, per tant, és una forma d’energia rentable econòmicament.

L'energia nuclear procedeix de reaccions de fissió o fusió d’àtoms en les quals s’alliberen enormes quantitats d’energia que s’empren per a produir electricitat. Probablement, és la seva aplicació pràctica més coneguda, encara que en té d'altres, com, per exemple, la perillosa bomba atòmica.
El principal avantatge que té és la capacitat de produir energia elèctrica comparada amb altres fonts de producció d'energia ja sigui mitjançant combustibles fòssils o les energies renovables. Però d'altra banda es generen una gran quantitat de residus nuclears molt perillosos i difícils de gestionar. L'experiència amb els accidents nuclears és una dels principals arguments pels detractors de l'energia nuclear.

L’energia solar o fotovoltaica s’obté amb les radiacions solars i s’aprofita per obtenir energia tèrmica i energia elèctrica. Té a favor seu que és abundant, inesgotable i no contaminant, però té en contra altres factors, com el fet que la intensitat de la radiació solar no és igual a totes les zones de la Terra i que hi ha grans variacions tèrmiques al llarg del dia i durant les estacions de l’any.

Les aplicacions de l’energia solar són tant industrials com domèstiques. Es fa servir per obtenir aigua calenta i electricitat. Les plaques fotovoltaiques solars estan construïdes amb un material especial perquè, quan rebin la llum del Sol, generin electricitat. Les plaques es poden col·locar als terrats o als teulats de les cases o bé ocupant grans extensions de camp, formant el que s’anomenen “horts solars”.

L’energia eòlica s’obté a partir de l’aprofitament de la força del vent per a l’obtenció d’energia elèctrica. Aquest tipus d’energia és renovable i no contamina l’atmosfera, malgrat que té com a inconvenients el fet d’estar molt localitzada i no ser regular, perquè la força del vent no és constant. A més a més, afecta el paisatge i causa contaminació acústica.

Els molins de vent, que transformen la força del vent en electricitat, necessiten estar situats en amplis espais oberts on la força del vent sigui continua.

L’energia geotèrmica s’obté mitjançant l’aprofitament de la calor que hi ha a l’interior de la Terra per a la producció d’electricitat. Aquesta energia renovable es manifesta per mitjà de processos geològics com ara volcans, guèisers que expulsen aigua calenta i aigües termals.

Per a poder obtenir aquesta energia és necessària la presència de jaciments d'aigua calenta prop d'aquestes zones. Es perfora el sòl i s'extrau el líquid, el qual sortirà en forma de vapor si la seva temperatura és suficientment alta i es podrà aprofitar per accionar una turbina que amb la seva rotació mou un generador que produeix energia elèctrica.

L’energia mareomotriu es basa en l’aprofitament del moviment de l’aigua del mar que es produeix pel fenomen de les marees, les ones i els corrents marins. Té la qualitat de ser renovable, en tant que la font d'energia primària no s'esgota per la seva explotació, i és neta, ja que en la transformació energètica no es produeixen subproductes contaminants gasosos, líquids o sòlids. Tanmateix, la relació entre la quantitat d'energia que es pot obtenir amb els mitjans actuals i el cost econòmic i ambiental d’instal·lar els dispositius per al seu procés han impedit una proliferació notable d'aquest tipus d'energia.

La bioenergia o energia de la biomassa s’obté per la combustió de matèria vegetal o animal. La llenya dels boscos és un exemple d’aquesta energia i constitueix el principal combustible per a la majoria de la població dels països més pobres.

El biogàs és l’energia obtinguda a partir de la fermentació de fems animals.