Tipos Potenciales de Energía

Las fuentes potenciales de energía —piza­rras bituminosas, arenas alquitranadas, fuen­tes solar y geotérmica, olas y mareas, vientos, fusión nuclear— podrían, en principio, sumi­nistrar mucho mayor cantidad de energía que la que pueda llegar a necesitar nunca el mun­do. Pero antes de que se lleguen a poner en marcha todas estas fuentes de energía será necesario resolver muchos problemas difíci­les. Estos problemas no son sólo de tipo téc­nico, sino de distintos tipos.

El principal es que la mayoría de las fuen­tes de energía no explotadas están dispersas por la superficie terrestre, no concentradas en masas compactas como el carbón, el petróleo y el gas. La luz solar que cae sobre cualquier ciudad del mundo —incluso en regiones nór­dicas— sería más que suficiente para atender todas sus demandas energéticas si no estu­viera tan difusamente repartida; a no ser que se recubran zonas muy extensas con co­lectores solares, no hay modo de usar más que una fracción mínima de la energía del sol. La energía de las olas o del viento es enorme, pero tan difusa que se necesitarían estructuras enormes o millares de estructuras pequeñas para captarla. Y sólo existe una central mareomotriz, que aprovecha la gran amplitud de las mareas en el estuario del Ranee, en Francia.

Las olas tienen una energía enorme, la suficiente para destruir malecones y muelles que pesan hasta miles de toneladas. Su máxima fuerza la tienen en los límites de los grandes océanos, yaque su tamaño depende tanto de la fuerza del viento como de la distancia por la que sopla en el mar(fetch). Lasólas crecen y disminuyen más lentamente que el viento, por lo que producen una liberación de energía de variación menos abrupta Así suavizan las rápidas variaciones de fuerza y dirección propias de los vientos que las dirigen.

El viento es una fuente de energía poco segura y caprichosa. Su uso requiere algún modo de almacenamiento de la energía producida en períodos de viento para que ésta se pueda usar en los días de calma. Este diagrama muestra una posibilidad; la turbina accionada por el viento se usa para generar electricidad, que produce gas hidró­geno y gas oxígeno, por descomposición eléctri­ca del agua, en la célula de electrólisis. Los dos gases se combinan entonces en la célula de combustión y producen electricidad en forma de corriente continua.

Un inversor convierte esta corriente en corriente alterna, que alimenta el circuito. La energía producida en cualquier otro sitio se podría usar también para hacer funcionar la célula de electrólisis cuando no sopla viento. Así se produciría elec­tricidad continuamente.

Otra inversión de vientos, a escala local, son las brisas, terrestres y marinas. Las mari­nas se producen cerca de las costas en días cálidos, cuando se establece un gradiente de presión entre la tierra, calentada enseguida, y el agua, que se calienta despacio; el viento so­pla hacia tierra. Por la noche, la tierra se en­fría antes que el agua, y la inversión del gradiente hace cambiar el viento.

Los vientos de todo el mundo, en julio y en enero, siguen un modelo. En niveles bajos, influyen células de baja presión, hacia las que fluye el aire, y células de presión alta, de las que sale el aire. Si la Tierra no girase, los vientos soplarían directamente de las células de alta a las de baja presión. Pero el efecto de Coriolis provoca una desviación a la derecha en el hemisferio Norte y a la izquierda en el Sur. Al oeste de África, el modelo de vientos es constante en verano e invierno. Pero al este varia debido a los monzones (inversiones del flujo de los vientos). Los monzones se originan a causa del calenta­miento desigual de mar y tierra. Por ejemplo, en invierno, vientos secos procedentes del sistema frío y de alta presión del sur de Sibéria soplan desde el norte sobre India. En cambio, en verano, la tierra se calienta rápidamente, y se desarrolla un sistema de baja presión sobre el noroeste de India. Los vientos alisios húmedos o del sudoeste entran en este sistema y producen lluvias fuertes y persistentes.