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1 Presentación E l mundo en el que vivimos se mueve gracias a la energía. En cada acción cotidiana, es decir, en tu casa, en tu escuela, en el trabajo, en la industria; la energía es el motor que nos permite funcionar y satisfacer nuestras necesidades. Pero, ¿somos concien- tes de dónde proviene ese motor que todo lo mueve? Las fuentes de energía se presentan de dife- rentes maneras. Las encontramos renovables y no renovables. Las primeras nos brindan un futuro prometedor y un desarrollo responsa- ble. Las segundas son las más usadas, pero algún día se acabarán; mientras tanto, nos dejan sus peligrosos gases contaminantes. El objetivo principal de este fascículo es darte a conocer las principales fuentes de energía, así como los usos que actualmente se les da. Por ello, se ha dividido en tres módulos que desarrollan, de manera coherente y clara, las principales fuentes de energía, tanto perma- nentes como agotables, y algunas estrategias concretas para no desperdiciarlas. Índice PRESENTACIÓN ....................................... 1 Módulo 1 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLE 1.1 Fuentes de energía geotérmica ............. 3 1.2 Fuentes de energía solar ..................... 4 1.3 Fuentes de energía eólica .................... 5 1.4 Fuentes de energía de la biomasa ......... 6 1.5 Fuentes de energía hidráulica .............. 7 Información complementaria ..................... 8 Evaluación .............................................. 9 Módulo 2 FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLE O AGOTABLE 2.1 Combustibles fósiles ............................ 12 2.2 Combustibles nucleares ........................ 19 Información complementaria ..................... 22 Evaluación .............................................. 23 Módulo 3 AHORRO DE ENERGÍA 3.1 El ahorro de energía eléctrica ............... 24 3.2 Eficiencia energética ............................ 28 3.3 Cálculo del gasto de energía eléctrica..... 29 3.4 Campaña para el ahorro de energía ........ 30 Evaluación .............................................. 31 BIBLIOGRAFÍA .......................................... 32 Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:3 Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:3 4/12/07 12:44:02 PM 4/12/07 12:44:02 PM

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ENERGIA

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Presentación

El mundo en el que vivimos se mueve gracias a la energía. En cada acción

cotidiana, es decir, en tu casa, en tu escuela, en el trabajo, en la industria; la energía es el motor que nos permite funcionar y satisfacer nuestras necesidades. Pero, ¿somos concien-tes de dónde proviene ese motor que todo lo mueve?

Las fuentes de energía se presentan de dife-rentes maneras. Las encontramos renovables y no renovables. Las primeras nos brindan un futuro prometedor y un desarrollo responsa-ble. Las segundas son las más usadas, pero algún día se acabarán; mientras tanto, nos dejan sus peligrosos gases contaminantes.

El objetivo principal de este fascículo es darte a conocer las principales fuentes de energía, así como los usos que actualmente se les da. Por ello, se ha dividido en tres módulos que desarrollan, de manera coherente y clara, las principales fuentes de energía, tanto perma-nentes como agotables, y algunas estrategias concretas para no desperdiciarlas.

Índice

PRESENTACIÓN ....................................... 1

Módulo 1FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLE

1.1 Fuentes de energía geotérmica ............. 3

1.2 Fuentes de energía solar ..................... 4

1.3 Fuentes de energía eólica .................... 5

1.4 Fuentes de energía de la biomasa ......... 6

1.5 Fuentes de energía hidráulica .............. 7

Información complementaria ..................... 8

Evaluación .............................................. 9

Módulo 2FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLE O AGOTABLE2.1 Combustibles fósiles ............................ 12

2.2 Combustibles nucleares ........................ 19

Información complementaria ..................... 22

Evaluación .............................................. 23

Módulo 3AHORRO DE ENERGÍA3.1 El ahorro de energía eléctrica ............... 24

3.2 Eficiencia energética ............................ 28

3.3 Cálculo del gasto de energía eléctrica ..... 29

3.4 Campaña para el ahorro de energía ........ 30

Evaluación .............................................. 31

BIBLIOGRAFÍA .......................................... 32

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Ciencia, Tecnología y Ambiente

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MÓDULO 1

Fuentes de energía renovable

■ Organicen un recorrido por todos los espacios de tu institución educativa. Observen y registren todas las actividades, acciones y equipos que usan algún tipo de energía. Por ejemplo: la compu-tadora usa energía eléctrica.

■ Organicen un recorrido por los alrededores de tu institución educati-va y/o comunidad. Observen, y elaboren una lista de todo aquello que utiliza algún tipo de energía. Distingan los equipos que usan energía renovable de aquellos que emplean energía no renovable. Al final, revisen su clasificación para verificar sus datos.

El mundo en el que vivimos se mueve gracias a la energía, cada vez necesitamos más de ella. Pero ¿somos conscientes de todo lo que hay detrás de un simple interruptor de luz y de las consecuencias que trae dejar encendido un foco?

Formen grupos de trabajo y compartan, al interior de ellos, los resulta-dos de su exploración. Debatan en torno a las siguientes preguntas:■ ¿Qué ocurriría si en nuestra comunidad no existiera energía?■ ¿Qué actividades ya no podríamos realizar?

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Energía eólica y solar, ejemplos de energías renovables, que actualmente se están utili-zando a gran escala en todo el mundo.

Actividad inicial

LOGROS DE APRENDIZAJE

■ Identifica los tipos de fuentes de energía renovable y sus actuales usos.

■ Explica el impacto que tiene el uso de energías renovables en el ambiente.

LA ENERGÍA

La energía es la capacidad que tienen los cuerpos de producir trabajo y, de esta manera, generar movimiento. La unidad de energía en el Sistema Internacional es el joule (J).

Podemos decir, entonces, que todos los fenómenos que ocurren en la naturaleza y en nuestra vida cotidiana son responsabilidad de la energía.

¿De dónde surge la energía? Antiguamente, de la fuerza de los animales, del hombre y del calor de la combustión. Estas eran las únicas fuentes de ener-gía; pero el ingenio de los seres humanos ha hecho posible el uso de otras fuentes, como la hidráulica, la eólica o del viento, la solar, etc.

Las fuentes de energía las podemos clasificar en dos: renovables y no renovables. En este módulo nos referiremos a las primeras.

La energía eléctrica es indispensable en las actividades de los seres humanos.

Fuentes de energía renovable

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

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Las fuentes de energía renovable son aquellas que se reponen constante-mente, y están a nuestra disposición de manera permanente o periódica. Aportan el 20% de la energía consumida por los seres humanos y también suele llamársele energía blanda, limpia y/o verde, porque su impacto en el ambiente y en la salud es mínimo.

El siguiente esquema representa las principales fuentes de energía reno-vable:

DURANTE LA LECTURA

■ Ubica en la lectura los tipos y usos de energía renovable.

■ Ubica en el texto aquellos párrafos donde se haga referencia al impacto que tiene en el ambiente el uso de energías renovables.

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INVESTIGA

■ ¿Qué fuentes termales impor-tantes existen en el Perú?

■ ¿Por qué esta energía no ha sido aprovechada en nuestro país?

Consulta en:http://www.peru.info/s_ftointe-reses.asp?pdr=933&jrq=9.3&ic=1&ids=1855

1.1 Fuentes de energía geotérmica

Este tipo de energía tiene su origen a varios kilómetros de profundidad de la Tierra. Nos referimos a volcanes, géiseres, aguas termales y zonas tectónicas recientes, es decir, con actividad en los últimos diez o veinte mil años en la corteza terrestre.

Actualmente, este tipo de energía viene siendo empleada para uso sanita-rio en balnearios, para cultivos en invernaderos durante las nevadas, para reducir el tiempo de crecimiento de pescados y crustáceos, para la pas-teurización de la leche, para la calefacción de viviendas, para atemperar piscinas y, lo más importante, para producir el movimiento de turbinas de generadores de corriente eléctrica.

El aprovechamiento de esta energía está determinado por el vapor, agua y otros materiales que se desprenden de las fuentes, las cuales son tratadas en plantas geotérmicas.

Energía geotérmica

Fotovoltaica

Térmica

Biomasa residual

Biocarburantes

Cultivos energéticos

Residuos sólidos urbanos

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Energía solar

Energía eólica

Energía de la biomasa

Energía hidráulica

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Fuente Termal en Tacna - Perú

GLOSARIO

Géiser: surtidor de agua caliente y vapores, en zonas volcánicas.

Zona tectónica: sección rígida de la litosfera, que se mueve como una unidad.

Turbina: máquina que aprovecha los fluidos para hacer girar un generador y producir energía eléctrica.

Corriente eléctrica: flujo de carga eléctrica (electrones), a través de un conductor.

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Ciencia, Tecnología y Ambiente

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1.2 Fuentes de energía solarEl Sol es una poderosa fuente de energía, produce vida en la Tierra y es el origen de la mayoría de fuentes de energía renovables.

La energía solar puede ser aprovechada en forma directa (calor) para secar ropa, calentar agua, alimentos, etc., o puede ser transformada en electri-cidad, mediante células fotovoltaicas (paneles solares).

Observa estas imágenes:

Existen tres tipos de centrales geotérmicas que dependen de la temperatura y presión de las reser-vas: reservas de vapor en “seco”, que producen vapor pero muy poca agua; reservas de “agua caliente”, que están entre los 130°C y 330ºC; y reservas binarias, donde el calor producido oscila entre 110°C y 160ºC. En este último caso, para producir el vapor suficiente, real-mente útil, el líquido debe ser calentado nuevamente.

Los invernaderos en Islandia usan energía geotérmica

OBSERVA

La producción de celdas fotovol-taicas se ha extendido a nivel mundial.

■ Analiza, con detenimiento, el gráfico anterior y realiza una interpretación del mismo.

■ ¿En nuestro país se producen estas celdas?

■ ¿Qué ventajas trae el uso de estas celdas?

Las imágenes muestran uno de los principales usos de la energía solar. Nos referimos a los paneles solares llamados también módulos o celdas fotovol-taicas. Estas celdas están compuestas de silicio, el material de la arena, y son capaces de producir un máximo de 50 watt o vatios de electricidad por celda, en condiciones de luz solar plena.

Fuentes de energía renovable

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GLOSARIO

Celda fotovoltaica: dispositivo que al recibir radiación solar des-prende electrones, convirtiendo la energía lumínica en eléctrica.

Silicio: elemento químico no metálico, componente de la sílice, el material de la arena.

Watt o vatio: unidad de poten-cia del Sistema Internacional de Unidades.

Los países que actualmente están produciendo más electricidad a partir de reservas geotérmicas son: Estados Unidos, Nueva Zelanda, Italia, México, Filipinas, Indonesia y Japón. En el Perú, este tipo de energía solo se utiliza como atractivo turístico, por ejemplo, tenemos los baños termales del Inca en Cajamarca, de Yurac en Arequipa, de Churín en la sierra de Lima, etc.

Este tipo de energía es muy importante porque es una de las que menos impacto producen en el ambiente.

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

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Otras posibles aplicaciones de la energía solar son:

■ electrificación de viviendas rurales

■ equipos y estaciones de comunicaciones, satélites

■ iluminación pública

■ sistemas de bombeo y regadío

■ sistemas de seguridad

■ invernaderos

■ equipos electrónicos

En el Perú, gracias al apoyo de Fondo de Cooperación y Desarrollo Social (Foncodes), se están haciendo estudios en diversas zonas rurales para la instalación de paneles solares. Por ejemplo, Ucayali viene recibiendo suministros para cubrir sus necesidades de luz y, de esta manera, mejorar la calidad de vida de esta zona del país.

Sin duda alguna, este tipo de energía no genera ningún impacto negativo en el ambiente, ni en la salud de los individuos.

1.3 Fuentes de energía eólica

Es la energía proveniente del viento (eŏlus=viento). Utilizada desde épo-cas antiguas para mover barcos a vela, moler granos (molinos de viento) y bombear agua; a partir de 1930 se empezó a usar para mover turbinas y generar electricidad.

Las turbinas de viento son adecuadas en zonas de abundante viento continuo, como orillas marinas, zonas desérticas, valles encajonados, zonas montañosas, etc. En el Perú existen varias zonas ideales para la instalación de turbinas de viento por sus condiciones climáticas. Por ejemplo, el desierto de Paracas (Ica) produce vientos con velocidades máximas de hasta 40 km/h, pero estas zonas son poco pobladas, por lo cual muy pocas personas se verían beneficiadas con la instalación de turbinas.

En 1996 se instaló en la localidad de Malabrigo (La Libertad) el primer aerogenerador con una eficiencia del 36%, y otro en San Juan de Marcona (Ica). Con estos aerogeneradores, se pretende poner la energía eléctrica a precios competitivos y favorecer la inversión en la zona.

En el mundo, Europa tiene el programa más ambicioso. Se calcula que para el año 2010 habrán instalado 5 000 MW eolo-eléctricos, con lo cual estarán reduciendo, cada año, el consumo de 17,4 millones de m3 de agua y la producción de 4,6 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2).

VELOCIDAD DE LOS VIENTOS EN ALGUNOS DEPARTAMENTOS DEL PERÚ.

Periodo del 30/09/06 al 06/10/06 DATOS DEL SENAMHI

En el mundo, Europa lidera la genera-ción de energía eólica. Sin embargo, por ser las turbinas de viento de gran tamaño y producir mucho ruido, gene-ran impacto en el ambiente al alterar el habitat de las aves.

■ Quiruvilca (La Libertad): 53 km/h■ Chugur (Cajamarca): 40 km/h ■ Challaca (Huancavelica): 40 km/h ■ Enafer (Puno): 54 km/h■ Pisac (Cusco): 57 km/h■ La Angostura (Arequipa): 52 km/h■ Paita (Piura): 45 km/h■ San Juan de Marcona (Ica):

60 km/h

Investiga las características geo-gráficas de dos de estos lugares para saber por qué sus vientos llegan a esas velocidades.

Más información en:■ BRACK, ANTONIO. Ecología

■ MED. Bios 1, p. 167.

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Ciencia, Tecnología y Ambiente

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1.4 Fuentes de energía de la biomasaLa energía de la biomasa o biomasa energética es aquella que se produce a partir de residuos de materia orgánica, de origen vegetal o animal.

DATO CURIOSOEl biodiésel es un combustible que se obtiene a partir de aceites vegetales, grasas animales o aceite de cocina usado. No contamina y se puede utilizar en cualquier auto que use gas oil o diésel, por lo tanto, no es necesario convertir el motor. Aunque este combustible produce más residuos que un combustible normal, muchos países, como España, lo vienen empleando como una buena alternativa.

La biomasa se puede usar, directamente, a través de un proceso de com-bustión o transformación en biocombustible, para la producción de gas, energía térmica (calor) y energía eléctrica. En general, este combustible tiene un alto costo de producción pues requiere de grandes cantidades de biomasa, debe mantener una alta humedad y no se puede almacenar durante mucho tiempo porque se deteriora.

En el Perú este tipo de energía todavía no se utiliza de manera efectiva, sin embargo, existen experiencias interesantes como las realizadas por la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM) y experiencias en algunas zonas rurales, donde los campesinos, apoyados por instituciones no guber-namentales, vienen intentando instalar biodigestores en sus comunidades.

En América del Sur, la biomasa se usa para producir electricidad e inyectarla a la red. De esta manera, por ejemplo, Chile cubre el 15% de sus necesidades energéticas. Brasil es también un explotador de esta tecnología.

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INVESTIGA

¿No tienes aún tu proyecto para la feria de ciencias? ¡Anímate!, pue-des fabricar, de manera sencilla y artesanal, “un biodigestor”. Solo necesitas contar con restos orgá-nicos, como residuos de comida o estiércol de animales, recipientes de polietileno (plástico) y cañerías que son muy fáciles de instalar.

Este dispositivo es capaz de pro-ducir biogás, que se emplea para cocinar, iluminar y para calentar los ambientes.

Consulta en las páginas web: http://es.geocities.com/tonya dry/biodigestor/index.htm www.proteger.org.ar/docmen to.php?id=257

ENERGÍA SOLAR

B I O M A S A

Fotosíntesis

Residuosagrícolas yforestales.Cultivos

energéticos.

Residuosanimales.

Residuos deindustriasagrícolas yforestales.

Residuossólidos

urbanos.Aguas

residualesurbanas.

Fuentes de energía renovable

BIODIGESTOR

GLOSARIO

Materia orgánica: sustancias químicas basadas en carbono, hidrógeno y oxígeno. Muchas veces contienen nitrógeno, azu-fre, fósforo, boro, entre otros elementos.

Biocombustible: es aquel que se obtiene a partir de bio-masa.

Humedad: es la cantidad de vapor de agua presente en el aire.

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

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Este tipo de energía se origina en el desnivel de la geografía por donde discurre el agua. El agua, al caer con fuerza, mueve molinos, ruedas de agua y turbinas de generadores de electricidad.

Nuestro país tiene un gran potencial para el uso de esta fuente energética, pues existe un pronunciado desnivel geográfico, sobre todo en las vertientes andinas. En cambio, nuestra Costa carece de importantes caídas de agua con un buen caudal. Por eso es necesario trasladar la energía que se genera en la Sierra, a través de sistemas interconectados. Por ejemplo, la Central Hidroeléctrica del Mantaro, en Huancavelica, produce casi la mitad de la energía (1 000 MW) que requiere el país.

Las centrales hidroeléctricas están constituidas por tres componentes princi-pales: una represa donde se almacena y regula el flujo de agua, una tubería de presión, que se extiende por toda la pendiente del cerro y una galería de distribución, donde se encuentran grandes turbinas que, por acción del agua, giran y mueven los generadores productores de electricidad.

A pesar de su gran utilidad, el impacto ambiental de esta fuente energética es muy elevado en los ecosistemas y en sus comunidades, pues puede ocasionar cambios dramáticos en el flujo, calidad, cantidad y uso del agua. Asimismo, puede afectar directamente a los organismos que en él se encuentran. Por otro lado, la construcción de embalses exige el movimiento de poblados y el deterioro del ambiente natural.

1.5 Fuentes de energía hidráulica

INVESTIGA

■ ¿Qué daños ocasiona en el ambiente la instalación de centrales hidroeléctricas y la construcción de represas y embalses?

Consulta en:http://apuntes.rincondelvago.com/centrales-hidroelectricas.html

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REPRESA DE GALLITO CIEGO EN CAJAMARCA

DATO IMPORTANTECifras publicadas por el Ministerio de Energía y Minas informan que, desde 1995, la producción de energía hidráulica en el Perú ha decrecido en relación a la producción de energía térmica, que emplea insumos no renovables como el carbón, el petróleo y otros combustibles. Por esta razón, es de suma urgencia que los gobiernos adopten políticas de incentivos a la inversión en la construcción y operación de centrales hidroeléctricas o de fuentes de energía alternativa. Esto, siempre y cuan-do, se respete a las personas y al ambiente.

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CENTRAL HIDROELÉCTRICA

DESPUÉS DE LA LECTURA

■ Elabora un organizador visual sobre las fuentes energéticas renovables y sus principales usos.

■ Elabora un cuadro comparati-vo de las ventajas y desven-tajas que trae consigo el uso de las fuentes de energías renovables.

GLOSARIO

Vertiente andina: pendiente por donde fluyen las aguas.

Caudal: cantidad de agua que cir-cula, en un tiempo determinado, por un sistema o elemento.

MW: es la unidad de medida conocida como megavatio, equi-valente a 106 vatios.

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Ciencia, Tecnología y Ambiente

INVESTIGA

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Actualmente, en todo el mundo, el uso de fuentes de energía renovable es uno de los principales temas. Se aborda en congre-sos y otros encuentros importantes, pues las ventajas de este uso, en comparación con el de combustibles fósiles, es de gran impacto.

Por ejemplo, si la energía hidráulica se originase en las vertien-tes andinas, sería posible:

■ Asegurar suministros de energía a largo plazo.

■ Crear oportunidades de empleo en zonas rurales.

■ Reducir emisiones atmosféricas.

■ Mejorar el acceso al agua potable.

■ Incrementar la iluminación y, por ende, la seguridad, el uso de medios educativos, la comunicación en escuelas, etc.

Ante tantas ventajas, se hace necesario que los gobiernos se planteen metas y agendas para lograr un mejor rendimiento energético y el uso de combustibles renovables. Por ejemplo, la Unión Europea tiene como meta, para el año 2010, que el 12% de su energía provenga de fuentes renovables. De igual mane-ra, la India se ha trazado llegar a un 10% en el año 2012.

Pero estas iniciativas no son aisladas, pues se sustentan en reuniones y acuerdos que los países han adoptado. Así tenemos:

■ Mesa Redonda sobre Energía Renovable del Fondo para el Medio Ambiente Mundial (FMAN), realizada en enero de 2002. Objetivo: aumentar el uso de fuentes de energía renovable como medida gubernamental.

■ Reunión de Ministros para el Medio Ambiente de Países Latinoamericanos y el Caribe, efectuada en mayo de 2002. Objetivo: aumentar el uso de fuentes de energía renovable en un 10% para el año 2010.

■ Naciones Unidas sobre el Desarrollo Sostenible, llevada a cabo en 2003. Meta: programa para atender el tema.

Podríamos seguir mencionando otros acuerdos y/o tratados para incrementar el uso de energías renovables, pero lo impor-tante es que estas iniciativas realmente se fortalezcan y abran el camino para un futuro más sostenible.

INVESTIGA

En el año 2002, se realizó la Cumbre Mundial sobre Desarrollo Sostenible en Johannesburgo, Sudáfrica. En ella se desarrollaron aspectos importantes del uso de energías renovables.■ ¿A qué acuerdos llegaron los

países en esta Cumbre?■ ¿Los están cumpliendo?

Consulta en:http://www2.medioambiente.gov.ar/acuerdos/convenciones/johannesburgo/default.htm

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¿ENERGÍA DEL MAR?

La energía oceánica o energía mareo motriz es una fuente inago-table de energía cinética, es decir, de movimiento. ■ ¿Cómo se produce esta fuente

de energía?■ ¿Cómo crees que se aprovecha

esta fuente para producir energía?■ ¿Qué países vienen utilizando

este tipo de fuente energética?Consulta en:www.monografias.com/trabajos25/energiarenovable/energiarenovable.shtml

INICIATIVAS PARA AUMENTAR EL USO DE FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLE

Información complementaria

Fuentes de energía renovable

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

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METACOGNICIÓN VI CICLO:

■ Explica, brevemente, qué objetivo tuvo la actividad que realizaste al recorrer los espacios del colegio.

■ ¿Qué estrategia usaste para ubicar en los textos los tipos de energía renovable y sus usos?

• Resaltaste conceptos • Anotaste en tu cuaderno • Los memorizaste • Los subrayaste

■ ¿En qué te ayudó la elaboración del organizador visual sobre los tipos y usos de energías renova-bles? ¿Cómo lo aplicarías en tu vida cotidiana?

VII CICLO:

■ Explica la importancia que tuvo el recorrido que realizaste por los alrededores de tu colegio.

■ Explica qué habilidades pusiste en juego para poder ubicar el impacto del uso de las energías renovables en el ambiente.

■ Elaboraste un cuadro compara-tivo entre las ventajas y des-ventajas del uso de las energías renovables, ¿qué otras estrate-gias podrías haber utilizado?

VI CICLO:

■ Elabora un mapa conceptual con ayuda de los siguientes conceptos: energía, biomasa, fuente de energía renovable, energía eólica, fuente no renovable, energía hidráulica. Puedes incluir otros conceptos.

■ Marca la respuesta correcta:

1. Los paneles generan energía gracias a:a) celdas eléctricas.b) celdas fotovoltaicas.c) celdas solares.

2. La energía de la biomasa, se obtiene de recursos biológicos como:a) maderab) petróleoc) plástico

■ Relaciona los conceptos de la columna de la izquierda con los de la derecha:

a) Energía eólica ( ) Aguas termalesb) Energía solar ( ) Central Hidroeléctica del Mantaroc) Energía hidráulica ( ) Biogásd) Energía geotérmica ( ) Fuerza del vientoe) Energía de la biomasa ( ) Celda fotovoltaica

VII CICLO:

■ Enumera tres ventajas y tres desventajas sobre el origen de fuentes energéticas renovables.

■ Explica cuál de todas las fuentes de energías renovables, es la que genera menos impacto en el ambiente y cuál es la que genera un impacto mayor.

■ Redacta las relaciones que encuentras entre:

a) 1 y 4 b) 1 y 2 c) 1 y 3

■ Señala los principales acuerdos y/o tratados internacionales referidos al uso de fuentes de energías renovables, e indica sus principales objetivos.

2. Impacto ambiental

3. Metas de los países 4. Fuente de energía alternativa

1. Fuente de energía renovable

EVALUACIÓN

INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA(Ver página de bibliografía)

■ BANDA Y TORNÉ 2004 Geologia. ■ MINISTERIO DE EDUCACIÓN (ed.)

2005 Biosfera 2.■ WIKIPEDIA

http://es.wikipedia.org/wiki/ Impacto_ambiental_potencial _de_una_presa_hidr%c3%a1ulica

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Ciencia, Tecnología y Ambiente

MÓDULO 2

Fuentes de energía no renovable o agotable

CAMBIO CLIMÁTICO Y CRISIS ENERGÉTICA“Los combustibles fósiles tienen un límite y es una necedad quemar el petróleo remanente, cuando puede ser empleado para sintetizar materiales que necesitamos. Más preocupante incluso es la combustión masiva de carbón...” Santiago Grisolía, Bioquímico.

Todos los científicos que opinan que se está produciendo un calenta-miento global del planeta, coinciden en que el problema está directamente relacionado con el dispendio abusivo de los recursos naturales por parte de la humanidad: la destrucción masiva de árboles y la quema de combustibles fósiles, fácilmente accesibles, como el carbón, el petróleo y el gas natural.

Hace unos 30 años, Slater advirtió en su trabajo "Bioenergéticas: pasado, presente y futuro", que las reservas de petróleo se acabarían rápidamente. Afortunadamente, el descubrimiento de nuevos yacimien-tos, las mejoras en la eficiencia extractiva y el mejor empleo de las energías alternativas han prolongado los recursos por encima de sus predicciones.

Por su parte, la revista "National Geographic" presenta datos aterradores bajo el título "El alto costo del carbón barato". La quema del carbón de baja calidad es tremendamente nociva para el ambiente, además de influir negativamente en la salud de los seres humanos, debido a su alto contenido en azufre, óxidos de nitrógeno y otras sustancias tóxicas.

Fuente: http://www.abc.es/20060818/opinion-la-tercera/cambioclimaticocrisisenergetica_200608180249.html

Luego de leer este artículo, responde:

■ ¿Crees que algún día los combustibles fósiles se agotarán?■ ¿Podrán ser reemplazados en su totalidad?■ ¿Qué podríamos hacer las personas para evitar el consumo indiscriminado de combustibles fósiles?

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LOGROS DE APRENDIZAJE

■ Identifica los tipos y usos de fuentes de energía no renovable.■ Compara el impacto en el ambiente de las fuentes de energía renovable y las fuentes de energía no renovable.

■ Analiza el impacto en el cambio climático del uso indiscriminado de combustibles fósiles.

DURANTE LA LECTURA

■ Extrae del artículo los nombres de los principales combustibles fósiles.

■ Extrae del artículo tres consecuencias para el ambiente, derivadas del uso de combustibles fósiles.

Actividad inicial

Fuentes de energía no renovable o agotable

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

11

Las energías no renovables son aquellas que existen en cantidades limita-das y que no podrán sustituirse una vez usadas. Esta energía proviene de restos de seres vivos enterrados hace millones de años, transformados bajo condiciones adecuadas de presión y temperatura. El carbón, petróleo y gas natural están en esta categoría y son llamados "combustibles fósiles".

Otra fuente de energía no renovable, de distinto origen y en menor escala, es la energía nuclear, de la cual nos ocuparemos más adelante.

La demanda energética a escala mundial es enorme: 500 mil millones de habitantes consumen alrededor del 98% de la energía que se produce. Las fuentes más utilizadas son el petróleo y el carbón.

DURANTE LA LECTURA

■ Extrae del texto y anota en tu cuaderno, cuál es el principal combustible fósil, cuáles son sus usos y qué países lo producen más.

■ Extrae del texto y anota en tu cuaderno, cuál es la situación respecto del uso y extracción de combustibles fósiles en nuestro país y qué impactos se vienen generando en el ambiente.

Tomado de: www.unescoeh.org/ext/manual/imagenes/tarta6.gif

INVESTIGA

Los combustibles fósiles pro-vienen de restos de seres que vivieron hace millones de años:■ ¿Cómo se formaron?■ ¿Cuánto tiempo duró el pro-

ceso de fosilización?■ ¿Cómo se detectan en el sub-

suelo? ¿Cómo se extraen?

Consulta en:http://www.explora.cl/otros/energia/cfosiles.html

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El petróleo es el principal combustible fósil usado en el mundo. Su combustión es causa del efecto invernadero

Como observas, el 75% de la producción energética está concentrada en los combustibles fósiles, principalmente en el petróleo. En 1973 la alta demanda de petróleo originó una crisis energética, que incrementó significativamente su precio. Por ello, los países plantearon la necesidad urgente de encontrar y desarrollar fuentes alternativas de energía.

FUENTES ENERGÉTICAS EN EL MUNDO

Combustibles fósiles

Combustión de madera

Energía hidráulica

Energía nuclear

Otros75%

12%

6%5% 2%

GLOSARIO

Temperatura: magnitud física que caracteriza la transferencia de energía térmica o calor.Presión: fuerza ejercida sobre una superficie, cuerpo o masa, en todo su volumen. Su unidad de medida es el pascal.

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12

Ciencia, Tecnología y Ambiente

Talara

Iquitos

Pucallpa

La PampillaConchán

2.1 Combustibles fósiles

EL PETRÓLEO

El petróleo es una de las fuentes de energía más utilizadas a nivel mundial, especialmente para el transporte (gasolina y diésel), producción eléctrica, y como fuente importante de sustancias químicas en la industria del plástico.

Este combustible tiene su origen en la desintegración de grandes canti-dades de restos animales y vegetales, reunidos en el interior de la Tierra. Dichos restos fueron comprimidos por movimientos geológicos y sometidos a presiones y temperaturas elevadas, además de la acción bacteriana.

El petróleo crudo que emana de los yacimientos no es útil. Para obtener productos y usarlo de manera más rentable, es necesario refinarlo.

En cuanto a su producción, si bien noticias alarmistas señalaban su pron-ta extinción, todavía se calculan reservas para los próximos 100 años. También debemos tener en cuenta que por lo menos en los próximos 20 años será muy difícil sustituirlo de manera eficaz.

En nuestro país, las zonas petroleras con reservas probadas están en la Costa norte (Tumbes y Piura), en la cuenca amazónica y en la Sierra. El Perú apenas se abastece de petróleo, por eso se hace necesario un pronto análisis sobre el futuro de las reservas en nuestro territorio.

http://www.repsolypf.com/Comunes/Archivos/refinerias_peru_2004__109354.jpg

PRINCIPALES REFINERÍASDE PETRÓLEO EN EL PERÚ

OBSERVA

Analiza y responde:

■ ¿Quiénes producen más de lo

que consumen?

■ ¿Por qué crees que los princi-

pales productores de petróleo

no son los primeros consumi-

dores del mismo?

■ ¿Por qué el Medio Oriente tiene

una de las tasas más altas de

producción?

www.energia.gob.mx/.../3859/1/image016.gif

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Consumo Producción

NorteAmérica

Sur/CentroAmérica

Europa/Euroasia

OrienteMedio África Asia

Pacífico

PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE PETRÓLEO - 2003

14,229(18,2%)

6,741(9,2%)

16,927(22,1%)

22,607(29,6%)

8,401(10,8%)

7,872(10,2%)

NorteAmérica

Sur/CentroAmérica

Europa/Euroasia

OrienteMedio África Asia

Pacífico

Fuentes de energía no renovable o agotable

PRINCIPALES PRODUCTORES DE PETRÓLEO EN EL MUNDO

GLOSARIORefinamiento: proceso de purificación de una sustancia química, obtenida a partir de un recurso natural.

Yacimiento fósil: concentración de restos paleontológicos.

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

13

¡A EXPERIMENTAR! EL PETRÓLEO Y LOS SERES VIVOS

INVESTIGA

■ ¿Cuáles han sido los últimos derrames de petróleo en el mundo?

■ ¿Qué impacto han tenido en los ecosistemas, sobre todo en los marinos?

Consulta en:http://www.ciudad.com.ar/ar/portales/chicos/nota/0,1437,35042,00.asp

DERRAMES DE PETRÓLEOObjetivo Identificar los efectos del petró-leo sobre la materia viva.

Planteamiento del problema¿Qué sucederá si dejas por cua-tro días una planta acuática con una mezcla de petróleo diésel y agua?

Formulación de hipótesis Si ............................., entonces ...................

Materiales2 algas, ½ litro de petróleo, 2 recipientes de ½ litro.

Procedimiento■ Coloca en dos recipien-

tes iguales, un alga u otra planta acuática. Rotúlalos: muestra 1 y muestra 2.

■ Cubre las plantas con igual cantidad de agua.

■ Agrega cierta cantidad de petróleo a la muestra 2.

■ Acerca los dos recipientes a la luz, por 4 días.

Análisis de los resultados■ Observa, detenidamente, el

color, tamaño y cualquier otra característica que pre-senten las muestras.

■ Cuenta el número de burbu-jas que se producen en las muestras en 1 minuto.

■ Describe el aspecto de cada una de las plantas.

■ ¿Qué efectos produjo el petróleo en la muestra 2?

■ ¿Qué daños físicos produjo el petróleo sobre la muestra 2? ¿Cómo podrías deter-minar qué daños químicos produjo el petróleo en la muestra 2?

Elabora tus conclusiones■ ¿Por qué el petróleo es dañi-

no para los seres vivos?■ ¿Qué efectos físicos y quí-

micos produce en ellos?

EL PETRÓLEO Y SU IMPACTO AMBIENTAL

La combustión del petróleo en el mundo emite 600 mil toneladas al año de dióxido de carbono (gas invernadero), por lo tanto, es una de las principales causas del cambio climático, que trae como consecuencia la degradación del aire, bosques, ríos y tierras. Otro gran problema para el ambiente son los derrames de petróleo. El 13% de estos accidentes se debe a negligencia y falta de mantenimiento de los barcos que transpor-tan este combustible en condiciones poco adecuadas.

Asimismo, el 46% del petróleo y sus derivados se vierten al mar en forma de residuos, pues este depósito es accesible y barato.

DESPUÉS DE LA LECTURA

■ Elabora un mapa mental sobre el petróleo, en el que resalten los siguientes aspectos: ori-gen, usos, producción, impacto ambiental.

■ Elabora un dibujo que represen-te todas las formas de impacto ambiental que genera la pro-ducción y uso del petróleo.

Más información en:■ CÁRDENAS SALGADO, F. Y OTROS Ciencia, Tecnología y

Ambiente, p. 189.

■ MED. Bios 1, p. 222.

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14

Ciencia, Tecnología y Ambiente

GAS NATURAL Y CARBÓNEl gas natural se formó hace millones de años, cuando plantas y pequeños animales de mar fueron enterrados por arena y roca y, luego, transforma-dos por acción de la presión y del calor de la Tierra.

El gas natural es una mezcla de gases combustibles hidrocarburados o no, que se encuentran en yacimientos fósiles en el subsuelo. En ocasiones están asociados con el petróleo líquido. El principal constituyente de este gas es el metano, en un 75% a 95% del volumen total de la mezcla.

La necesidad de nuevas fuentes energéticas hizo descubrir nuevos yacimientos que poseían grandes reservas de gas natural. Sin embargo, su transporte y almacenamiento eran un problema. Actualmente, esto se ha solucionado con la creación de la cadena de procesamiento de gas licuado. Esta cadena incluye todos los aspectos de producción: desde el yacimiento, el tratamiento prelimi-nar en los pozos, el transporte por tubería a la planta de licuefacción, el llena-do de barcos, el transporte a las unidades de revaporización, hasta la venta y distribución del gas, ya sea como gas natural o en forma de electricidad.

Se estima que para el año 2020 el consumo de gas en la Unión Europea, se situará muy cerca al consumo del petróleo.

DURANTE LA LECTURA

■ Identifica y anota en tu cuaderno todos los conceptos relacionados con el gas y el carbón, que encuentres a lo largo del texto.

■ A lo largo del texto, identifica y anota las ideas en torno al impacto que generan el gas natural y el carbón.

Las imágenes representan algunas instalaciones del gaseoducto de Camisea, que produce gas combutible.Responde:■ ¿Qué conoces sobre este gas?■ ¿Dónde queda Camisea?■ ¿Ya se está utilizando este gas?■ ¿La extracción de este gas contamina el ambiente?■ ¿En qué otras zonas de nuestro país existe este tipo de gas?■ ¿Crees que la llegada de este gas abaratará los costos del gas pro-

pano? ¿por qué?newsimg.bbc.co.uk/media/images/39923000/gif

INVESTIGA

■ ¿Crees que el uso del gas natural reducirá el efecto invernadero?

■ ¿Qué ocurrirá si las centrales hidroeléctricas dejan de usar agua y usan gas para su fun-cionamiento? ¿Qué impacto ambiental generaría esto?

Consulta en:http://www.monografias.com/trabajos29/gas-camisea/gas-camisea.shtml

GAS NATURAL

Actividad inicial

Fuentes de energía no renovable o agotable

GLOSARIOMetano: hidrocarburo gaseoso, incoloro, inodoro, poco soluble e inflamable, producido por la descomposición de sustancias orgánicas.Gas licuado: mezcla de gases condensables presentes en el gas natural o disueltos en el petróleo.

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

15

INVESTIGA

Aunque actualmente existen medidas para el control del impacto ambiental que genera el gas de Camisea, algunas noticias informan de fallas experimenta-das por el gaseoducto.■ Recopila y ficha informa-

ción de periódicos, revistas u otros medios, que te permitan extraer datos al respecto.

GAS DE CAMISEA: MUCHAS RAZONES PARA ESTAR ORGULLOSOS

La reducción de las tarifas eléc-tricas y el ahorro en los costos por el uso del gas natural son solo algunos beneficios impor-tantes de este proyecto, que hasta el momento ha recibido una inversión de más de 1 300 millones de dólares.

EL GAS NATURAL EN EL PERÚ

En nuestro país, los principales yacimientos de gas natural se encuentran en Camisea (Cusco) y en Aguaytía (Ucayali). La producción es de aproxi-madamente 4,13 millones de metros cúbicos (m3) por día y se prevé que para fines del 2007 sea de 25,5 millones. Esto último, se debe a la creciente explotación de las reservas de gas en Camisea.

El desarrollo del gas de Camisea promete un futuro alentador en materia gasí-fera en el Perú, pues es una excelente oportunidad para nuestro país y para las comunidades aledañas a los yacimientos.

Camisea contribuirá a desarrollar:

■ El mercado interno (gasificación de Lima y Callao, ductos regionales).

■ La exportación hacia el Pacífico sur, México y California.

■ La gasificación del sur del Perú.

■ La instalación de gaseoductos en Ayacucho, Ica, Cusco y Junín.

PRODUCCIÓN MUNDIAL DE GAS NATURAL EN MILLONES DE METROS CÚBICOS (m3) DIARIOS

Observa el cuadro y realiza una lectura del mismo. Busca los cambios y anota tus impresiones.

www.energia.gob.mx/.../1828/1/image002.gif

GLOSARIO

Metros cúbicos: unidad de volumen en un cubo que mide un metro en todos sus lados.Gaseoductos: conductos que sirven para transportar gases combustibles a gran escala.

¿QUÉ OPINA LA GENTE DEL GAS DE CAMISEA?

Apoyo S.A. realizó un sondeo de opinión y encontró que el 87% de los peruanos encuestados está convencido de que el gas de Camisea es actualmente uno de los recursos más importantes para el país. Encontraron que un 72% considera que el gas natural hará disminuir considerablemente sus gastos en energía eléctrica.Las encuestas se efectuaron a 1 500 familias de Lima, Pisco, Quillabamba, Cusco y Huamanga.

DATO IMPORTANTE

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16

Ciencia, Tecnología y Ambiente

Cusco

Pucallpa

YacimientoCamiseaLima

TRANSPORTE

Gaseoducto

Poliducto

Iquitos

Observa en el siguiente mapa la ruta de transporte del gas de Camisea.

www.perupetro.com.pe/camisea08-s.asp

INVESTIGA

Unas 3 500 viviendas de Lima ya consumen gas natural de Cami-sea. Unas 5 100 viviendas más, pronto se conectarán. En otros distritos de Lima Metropolitana, vienen ejecutándose obras para la instalación del gas.■ ¿Qué otros distritos, comuni-

dades y/o regiones del Perú, vienen beneficiándose con es-tas instalaciones?

Consulta en:http://gasnaturalperu.pe.tripod.com/elgasna tural/id16.html

DATO CURIOSOSi una familia que consume un balón de 10 kg de gas licuado de petróleo (GLP), que cuesta 30 soles, utilizara el gas natural; solo invertiría 21 nuevos soles, lo que representa un ahorro del 30%.

El gas de Camisea ha instalado una planta frente a las costas de la Reserva Nacional de Paracas. ■ ¿Qué medidas de protección ambiental han adoptado para proteger la reserva?■ ¿Qué riesgos puede ocasionar una falla en el gaseoducto?■ ¿Qué especies se verían afectadas de detectarse alguna fuga? Consulta en http://desarrollo.ecoportal.net/content/view/full/21443

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Actividad complementaria

Fuentes de energía no renovable o agotable

En cuanto al impacto ambiental, ya se vienen tomando medidas con respecto al gas de Camisea. Por ejemplo, existe un programa de monitoreo de biodiversi-dad que se encarga de alertar y/o detectar efectos negativos sobre el ambiente causados por la extracción del gas. De hecho, ya se observan cambios en el hábitat de muchas especies y en el ambiente físico de los pobladores que viven en los alrededores de las zonas de extracción, tales como la contaminación del río Urubamba y la intensa tala de árboles, entre otras. Una muestra de este impacto, se evidencia en la reserva de Cugacapori Nagua, donde se han cons-truido pozos que ha alterado el hábitat de peces y otros seres vivos.

Pero en términos generales podemos decir que este combustible natural es el más limpio en cuanto a contaminación:

■ Produce menor cantidad de monóxido de carbono (CO) que los otros combustibles.

■ No produce azufre durante la combustión.■ No produce partículas sólidas.■ La tecnología ha contribuido a disminuir la producción de óxidos de

nitrógeno, durante su combustión.■ En todas sus aplicaciones industriales el rendimiento es elevado, con

lo cual disminuye el consumo de energía primaria.

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

17

El carbón es un mineral de origen orgánico, formado por carbono mezcla-do con otras sustancias como hidrógeno, oxígeno y, en menor cantidad, nitrógeno y azufre.

Este combustible se formó aproximadamente hace unos 300 millones de años, en el periodo carbonífero de la Era Paleozoica, cuando restos de plantas y animales morían y quedaban sepultados en los pantanos o en las desembocaduras de los ríos.

En función del grado de carbonificación que haya experimentado la mate-ria vegetal, existen diferentes tipos de carbones minerales. Así tenemos:

■ Carbones duros: los totalmente carbonizados (antracita y hulla).

■ Carbones blandos: los que no han sufrido el proceso completo del carbonizado (lignita, turba).

Actualmente, el carbón se utiliza para la producción eléctrica, la industria siderúrgica, la calefacción, la fabricación de hierro y acero, entre otros usos.

EL CARBÓN

USOS DEL CARBÓN

En el gráfico podemos observar que en todo el mundo uno de los principa-les usos del carbón son las plantas generadoras de energía y calor (62%). En cambio, su uso doméstico es muy reducido.

INVESTIGA

■ ¿Qué usos industriales tienen la antracita, hulla y lignita?

■ Consulta en http://es.wikipe dia.org/wiki/Carb%C3%B3n

APLICACIONES INDUSTRIALES DEL CARBÓN

La antracita es el carbón mineral de más alto rango y el que presenta mayor conteni-do en carbono (hasta un 95%). Es negro, brillan-te y muy duro.

La hulla es un carbón mineral que contiene entre 45 y 85% de carbo-no. Es dura y quebradiza.

62%16%

10%

5%5% 2%

Plantas generadoras de energía y calor

Industria del acero

Comercio, servicios públicos,transporte, agricultura

Uso doméstico

Industria no metálica,incluido cemento

Otros

La lignita es un carbón mineral que se forma de un material orgá-nico compacto (turba). Se convier-te en una sustancia desmenuzable,

en la que aún se pueden ver ciertas estructuras vegetales.

GLOSARIOCarbonificación: proceso de enriquecimiento en carbono de restos organógenos a partir de componentes orgánicos inicialmente pro-ducidos y de nuevas sustancias orgánicas sintetizadas en la descom-posición.

Siderúrgica: fábrica de acero (aleación de hierro con carbono).

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18

Ciencia, Tecnología y Ambiente

EE.UU.111,9 Resto de

Asia70,6

Europaoriental y

antigua UniónSoviética

135,4

China62,2

Australia15,3

África yMedio Oriente

60,6América Central y

Sudamérica5,6

Europaoccidental

27,7

Como materia prima, se utiliza para la obtención de cuatro productos químicos: coque, hidrocarburos, metano y acetileno.

De todos los combustibles fósiles, el carbón es el más abundante en el mundo. En el año 2000 existía más de un billón de toneladas de reservas accesibles. Estas reservas se encuentran esparcidas en más de 100 países en todos los continentes. Tenemos garantizadas reservas de carbón para los próximos 250 años.

Nuestro país cuenta con una enorme reserva de carbón, que bordea alre-dedor de las 48 millones de toneladas métricas. Se han detectado cerca de 100 yacimientos carboníferos, pero han sido muy poco estudiados. El yaci-miento más trabajado es el del Alto Chicama (Trujillo). Otros yacimientos importantes son los ubicados en el río Santa (Ancash) y en las cuencas del Goyllarisquiza (Pasco) y del Jatun Huasi en el centro del país.

En cuanto a su impacto ambiental, al quemar carbón se liberan grandes cantidades de gases (SO, NOx) con efectos muy nocivos. Son causantes de la lluvia ácida, el efecto invernadero, la formación de smog, etc.

El daño que produce la combustión del carbón de baja calidad es mucho mayor porque contiene altos contenidos de azufre, que se convierten en óxi-dos de azufre y otros gases tóxicos.

INVESTIGA

■ ¿Cómo se realiza el ciclo del carbono?

■ ¿Cuál es su importancia en la naturaleza?

■ ¿Todos los seres vivos son capaces de fijarlo?

Consulta en:http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_del_carbono

html.rincondelvago.com/files/2/7/6/000272762.png

DESPUÉS DE LA LECTURA

■ Elabora un organizador visual donde detalles todos los elementos que comprenden al gas natural y al carbón.

■ Elabora un cuadro comparativo del impacto ambiental que genera la extracción del gas natural y el carbón.

http://www.carbonifera.cl/produc/carbon/mundo.html

Fuentes de energía no renovable o agotable

PRINCIPALES PRODUCTORES DE CARBÓN EN EL MUNDO

GLOSARIO

Materia prima: elemento que la industria, con su tecnología, es capaz de transformar en un pro-ducto elaborado.

Coque: residuo sólido, ligero y poroso que se forma al destilar carbón.

Acetileno: gas, altamente infla-mable, un poco más ligero que el aire e incoloro.

El carbono cumple un ciclo importante en la naturaleza, sobre todo, en la conservación de algunas especies.

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

19

2.2 Combustibles nucleares

EXPLOSIÓN EN CHERNOBYL

En abril de 1986, un accidente provocó la explosión de uno de los cua-tro reactores de la central nuclear de Chernobyl, en Ucrania. Durante dos semanas, la planta ardió en llamas y el núcleo del reactor al descu-bierto liberó una nube radioactiva a la atmósfera que el viento despa-rramó por gran parte de Europa. Años después, los expertos calcularon el daño real: 40 mil casos de cáncer y más de 6 500 víctimas fatales.

Responde:■ ¿Has escuchado acerca de este accidente?■ ¿Sabes para qué sirve un reactor nuclear?■ ¿Nuestro país cuenta con un reactor nuclear?

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Reactor nuclear de Chernobyl

LA ENERGÍA NUCLEAR

La energía nuclear es aquella que se encuentra atrapada en el núcleo ató-mico de un elemento químico. El uranio y el plutonio, son los elementos químicos más usados en la fabricación de armas nucleares y la producción de energía en las centrales nucleares.

Existen dos formas de generar energía nuclear para convertirla en calor: por fisión y por fusión.

La fusión nuclear es el proceso de unión de núcleos atómicos para formar uno de mayor peso atómico. En esta también se liberan cantidades considera-bles de energía.

www.redcientifica.com/images/doc20021007030

INVESTIGA

El uranio y el plutonio son dos combustibles que emiten grandes cantidades de radiación, la cual es utilizada en múltiples campos de la ciencia.■ ¿Qué países tienen la mayor

cantidad de uranio y plutonio?■ ¿Cómo se extraen estos mine-

rales?■ ¿Se extraen en el Perú?, ¿en

qué zonas? ■ ¿Cómo los emplea la indus-

tria?

Consulta en:http://www.modestomontoya.org/articulos/1992/10301992.htm

Actividad inicial

La fisión nuclear ocurre cuando las partículas que forman el núcleo del átomo son separa-das por una fuerza externa y se libera gran cantidad de energía, en forma de luz y de calor. www.redcientifica.com/images/doc20021007030

neutrón

neutrón

neutrón

neutrón

núcleoobjetivo

Fusión

GLOSARIORadioactividad: propiedad de algunos elementos, cuyos átomos se desintegran espontáneamente.Radiación: energía que se propaga en el espacio.

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20

Ciencia, Tecnología y Ambiente

LA ENERGÍA NUCLEAR EN EL PERÚ

En el Perú las acciones de investigación sobre energía nuclear y la pro-ducción de radioisótopos está a cargo del Instituto Peruano de Energía Nuclear (IPEN).

Desde el año 1977, el IPEN viene recibiendo asistencia técnica de las Naciones Unidas y del Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) para la explotación del uranio, cuya principal reserva se encuentra en Macusani (Puno) y tiene una extensión de 600 km2. Se le calculan reservas de 500 toneladas.

En 1988 se inauguró en nuestro país el Centro Nuclear RACSO, Oscar Miro Quesada de la Guerra, con una potencia de 10 megavatios. Ubicado en Huarangal, a 45 km de Lima, el centro utiliza básicamente uranio. Su reactor fue construido por la Comisión Nacional de Energía Atómica de Argentina.

Los investigadores del IPEN sostienen que el uranio no solo es una fuente de ingresos económicos para el país, sino que permite implementar apli-caciones nucleares pacíficas en diversos campos de la vida.

Los reactores nucleares tienen muchas ventajas pues producen mucha energía, en forma continua y a un precio razonable. Su producción no genera gases de invernadero. Sin embargo, aún no se resuelve el proble-ma de almacenamiento de los residuos radiactivos. Estos residuos pueden ocasionar graves catástrofes ambientales en caso de accidentes, como el ocurrido en Chernobyl.

Una típica planta nuclear no explota como si fuera una bomba atómica. Cuando por accidente se producen grandes temperaturas en el reactor, el metal que envuelve al uranio se funde y escapan las radiaciones. La probabilidad de que ocurran estos accidentes es muy baja, pero cuando suceden, sus consecuencias son muy graves.

DURANTE LA LECTURA

■ Ubica, a lo largo del texto, todas las oraciones que se refieran a la labor que viene desempeñando el IPEN (Instituto Peruano de Energía Nuclear).

■ Señala en el texto todas las acciones que se refieran al desarrollo de la energía nuclear en nuestro país.

DESPUÉS DE LA LECTURA

■ Elabora un pequeño texto sobre las acciones que realiza el IPEN (Instituto Peruano de Energía Nuclear).

■ Elabora un cuadro sinóptico acerca del desarrollo de la energía nuclear en nuestro país.

INVESTIGA

■ ¿Qué otros centros de investiga-ción en energía nuclear tiene el Perú? ¿A qué se dedican estos?

■ Consulta la página web del IPEN (www.ipen.gob.pe)

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Núcleo del reactor nuclear (RP-10) de Huarangal, en Carabayllo, Lima, Perú

Fuentes de energía no renovable o agotable

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GLOSARIO

Radioisótopo: variante de un elemento químico, con el núcleo atómico muy inestable. Suele li-berar energía al tratar de estabi-lizarse.

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:22Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:22 3/14/07 2:57:31 PM3/14/07 2:57:31 PM

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

21

APLICACIONES DE LA ENERGÍA NUCLEAR EN EL PERÚ

Algunas de ellas son:

A. En medicina: la energía nuclear se utiliza para fines terapéuticos, como en enfermedades de la tiroides, en las que se usa yodo radiac-tivo. También se usa para tratar casos de hipertiroidismo y de cáncer de tiroides. Asimismo, se utilizan isótopos para el diagnóstico médico y la investigación.

B. En minería: en la molienda de minerales, en la clasificación por tama-ño de partículas, en la concentración por flotación y en la lixiviación, entre otras operaciones.

C. En la protección del ambiente: en estudios de filtraciones en relaves mineros, en localización de fugas, en filtraciones y pérdidas de material contaminante en fase líquida, sólida y gaseosa, en la determinación del origen de la contaminación de aguas superficiales y subterráneas.

D. En agricultura: en la obtención de cultivos de elevado rendimiento y ricos en proteínas, en la producción de vegetales resistentes a la intemperie y a las enfermedades, para determinar la eficacia de los abonos, para prolongar el periodo de conservación de los alimentos.

E. En hidrología: en la medición del tiempo de tránsito de aguas super-ficiales, en la evaluación de fugas y filtraciones de agua en presas y embalses, etc.

OBSERVA

■ Elabora un cuadro, donde com-pares el impacto en el ambiente de las energías renovables y el de las energías no renovables.

■ Elabora un ensayo donde ana-lices el impacto en el cambio climático por el uso indiscrimi-nado de fuentes de energía no renovables, en lugar de fuen-tes de energía renovables.

Consulta en:http://www.nodo50.org/panc/Ere.htm

ESQUEMA DEL REACTOR RP-10

El Reactor Nuclear de Potencia 10 (RP-10) tiene un edificio principal, un edificio secundario y un edificio de laboratorios auxiliares.

En el edificio principal está la sala de control, el reactor y sus principales componentes, tales como tanque principal, núcleo del reactor, facilidades de irradiación, pileta auxiliar, sistema de refrigeración primario, etc.

En el edificio secundario se hallan las bombas del sistema de refrigeración secundaria y siste-mas auxiliares.

En el edificio de laboratorios auxiliares están los talleres de mantenimiento y laboratorios de investigación. Fuera de estos edificios se encuen-tran las torres de enfriamiento del sistema de refrigeración secundario.

■ Ubica en el esquema el núcleo del reactor nuclear y averigua cuál es su función.

■ Consulta en http://www.ipen.gob.pe/site/infra-estructura/rp10_01.htm

SISTEMA DEREFRIGERACIÓN

SECUNDARIO

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN PRIMARIO

Intercambiadoresde calor

Tanque de decaimiento

Torre de enfriamiento

Contención del reactor

Tanque del reactor

Barras de controlNúcleo del reactor

EDIFICIO DELABORATORIOS

AUXILIARES

PRODUCCIÓN DE ENERGÍAS A PARTIR DE FUENTES RENOVABLES Y NO RENOVABLES

http://www.carbonifera.cl/produc/carbon/mundo.html

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:23Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:23 3/14/07 2:57:33 PM3/14/07 2:57:33 PM

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22

Ciencia, Tecnología y Ambiente

INVESTIGA

Agenda 21 es un plan de acción exhaustivo para promover el desarrollo sostenible, que será adoptado mundial, nacional y localmente por organizaciones del Sistema de Naciones Unidas, gobiernos y grupos de cada zona en la cual el ser humano influya en el medio ambiente. Este plan se firmó en Río (Brasil) en Junio de 1992.■ ¿Cuántos países lo firmaron?■ ¿A qué acuerdos llegaron?■ ¿En qué medida se vienen

cumpliendo estos acuerdos?Consulta en:http://www.un.org/spanish/esa/sustdev/agenda21.htm

INVESTIGA

■ ¿Cuáles son las estrategias que está impulsando el Conam para promover el desarrollo sin pro-ducir gases de invernadero?

Ingresa a:www.conam.gob.peConsulta el fascículo 1, módulo 1, de esta serie.

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Información complementaria

Todo parece indicar que, en un futuro próximo, la energía más usada seguirá siendo la procedente de combustibles fósiles (petróleo, carbón, gas y sus derivados). Algunas estimaciones señalan que para el 2020, el 90% de la producción mundial se basará en estos compuestos.

Por lo tanto, nos enfrentamos a un problema de gran mag-nitud. El clima de la Tierra está sufriendo cambios impor-tantes y muy peligrosos, y son las actividades humanas las principales responsables del calentamiento global.

La comunidad científica ya ha confirmado que los gases de invernadero vienen acumulándose en la atmósfera de mane-ra alarmante, lo que causa un alza en las temperaturas del aire, superficies y océanos.

Es importante, entonces, que los países, las comunidades y las personas respondamos a las siguientes preguntas: ■ ¿Cómo impulsaremos nuestra economía sin afectar el

ambiente?■ ¿Cómo reduciremos la producción de gases de invernade-

ro, sin alterar nuestras metas de expansión y desarrollo?■ ¿Cómo nos trasladaremos a nuestros centros de estudio

y trabajo?■ ¿Qué tipo de automóviles manejaremos?

Sabemos que el Protocolo de Kyoto (que entró en vigencia el 2005) es una interesante alternativa para que los países reduz-can la producción de gases de invernadero. Si bien, el presiden-te de Estados Unidos, George Bush, no estuvo de acuerdo con él, muchos estados de ese país, vienen generando leyes para promover la reducción de estos nocivos gases.

En nuestro país, el Conam (Consejo Nacional del Medio Ambiente) viene implementando estrategias de crecimiento nacional sin la producción de gases de invernadero. Estas estrategias cuentan con el apoyo de instituciones y miem-bros de la Comisión Nacional de Cambio Climático.

Asimismo, el Conam, con ayuda del Fondo Mundial del Ambiente (GEF) y el gobierno de Dinamarca, ha preparado un inventario de los principales gases de invernadero que produce el Perú. También regula las emisiones y cuida la calidad del ambiente.

INICIATIVAS PARA REDUCIR EL USO DE COMBUSTIBLES FÓSILES

Fuentes de energía no renovable o agotable

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

23

METACOGNICIÓN VI CICLO:

■ Elabora una lista de todas las dificul-tades que tuviste para comprender los textos de este módulo. Por ejem-plo: "tenían términos muy difíciles", "el glosario no me ayudaba".

■ Ahora, explica brevemente qué estrategias utilizaste para resolver las dificultades listadas. Por ejem-plo: "usé un diccionario".

■ ¿Percibes que los temas de este módulo te han quedado claros? ¿La información fue la necesaria, o tuviste que recurrir a otras fuentes?

VII CICLO:

■ A lo largo del módulo, tuviste que recurrir a información previa, antes de iniciar la lectura de los textos. ¿Consideras importante estas actividades previas? ¿En qué te ayudan?

■ A lo largo del módulo, apare-cen textos, gráficos, esquemas, imágenes, cuadros, etc. ¿cuáles te permiten comprender mejor los temas trabajados? Ordénalos según su importancia.

■ En la jerarquización anterior, observa el que pusiste en primer lugar y explica, brevemente, por qué crees que esta estrategia te permite aprender mejor.

VI CICLO:

■ Completa los espacios en blanco:

Los tres principales combustibles fósiles son: ...................... ...................... ...................... ¿Dónde se originan? ............................................. ¿Cuál de los tres es el de mayor producción? .................................

■ Completa el siguiente cuadro:

■ Escribe, alrededor del rectángulo, todos los posibles impactos ambien-tales que ocasionan estos combustibles.

Petróleo, gas natural, carbón

■ Redacta un párrafo donde describas el origen, extracción, producción y beneficios del gas de Camisea para nuestro país.

VII CICLO:

■ Observa el siguiente gráfico y explica qué representan estas cifras para el ambiente:

Combustible fósil

Petróleo

Gas natural

Carbón

Principales usos

■ Enumera los principales productores y consumidores de combustibles fósiles. Luego, explica qué relación encuentras con estos datos.

■ ¿Qué opinión te merece el gas de Camisea? ¿Consideras que tiene un impacto negativo en los ecosistemas? Explica por qué.

■ Elabora un cuadro comparativo entre las fuentes de energía renovables y no renovables, en cuanto a su impacto ambiental en el Perú.

EVALUACIÓN

INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA(Ver página de bibliografía)

■ BANDA Y TORNÉ

2004 Geología. ■ LIBRO ELECTRÓNICO CIENCIAS DE LA

TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE

Tema 7: Energía En: http://www.tecnun.es/Asig

naturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/100Energía.htm

PRODUCCIÓN DE ENERGÍAS

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:25Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:25 3/14/07 2:57:35 PM3/14/07 2:57:35 PM

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24

Ciencia, Tecnología y Ambiente

MÓDULO 3

Ahorro de energía

Observa, detenidamente, el gráfico y responde las siguientes preguntas:

La energía eléctrica es un recurso que utilizamos diariamente en nuestras actividades cotidianas, así como también en nuestros centros laborales, de estudios, etc. Sin embargo, no todos nos detenemos a pensar acerca de cuál será la mejor forma de administrarla.

Una adecuada administración de la energía que consumimos nos lle-vará a ser más eficientes en su utilización. De esta manera, podremos ahorrar este preciado recurso, gastar menos dinero y lograr una menor contaminación ambiental.

Para conseguir un ahorro significativo es necesario tomar medidas en nuestras casas, colegios y/o trabajos, e impulsar a nuestros gobiernos a hacer lo propio en sus planes y proyectos de desarrollo.

■ ¿Qué objetos, que utilizamos en casa, con-sumen más energía eléctrica?

■ ¿En tu hogar, ocurre lo mismo?■ Elabora una lista de todas las acciones que

puedes hacer al interior de tu casa para ahorrar energía. Comparte la lista en clase.

http://campus-sostenible.mty.itesm.mx/posters/poster_ahorro_energia2.jpg

www.monografias.com/.../anaco/Image1647.gif

3.1 El ahorro de energía eléctrica

Actividad inicial

LOGROS DE APRENDIZAJE

■ Identifica y aplica estrategias para el ahorro de energía en la casa, colegio y comunidad.

■ Identifica aquellas estrategias de ahorro de la energía, que tienen un impacto favorable en el ambiente.■ Calcula el gasto energético que se produce en su casa.

Iluminación

Televisor

Plancha

Refrigerador

Lavadora

Otros electrodomésticos

40%

6%

13%

29%

5%

7%

Ahorro de energía

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:26Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:26 3/14/07 2:57:38 PM3/14/07 2:57:38 PM

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

25

GLOSARIO

ANTES DE LA LECTURA

■ Ubica, en el texto, aquellas estrategias que tú ya empleabas para ahorrar energía eléctrica.

■ Ubica, en el texto, aquellas estrategias de ahorro de energía que tienen un impacto favorable en el ambiente.

A continuación te damos una serie de estrategias que, de manera fácil y sencilla, puedes emplear en tu hogar, colegio y/o centro de trabajo para ahorrar energía.

Las hemos clasificado de la siguiente manera:

Termostato: mecanismo empleado en el sistema de refrigeración para controlar la temperatura del interior.

Hermético: se dice de lo que está perfectamente cerrado, impene-trable.

■ Computadora: si dejas de usar la computadora por un espacio de tiem-po, apaga el monitor, es como si apagaras un foco de 100 vatios.

■ Plancha: revisa que la base esté limpia, así el calor se transmitirá de manera uniforme. Plancha solo la ropa que lo requiera y, de preferencia, durante el día. Conectar muchas veces la plancha gasta más energía que mantenerla encendida por un rato. La plancha es otro artefacto que consume mucha energía.

■ Lavadora: según la capacidad, coloca toda la ropa que necesitas lavar, esto ayudará a ahorrar agua y electricidad. No utilices mucho detergen-te, este malogra el motor de tu artefacto. Reduce las veces de lavado por semana. Utiliza la secadora, solo si es indispensable.

A. Electrodomésticos

■ Refrigerador: revisa su herme-ticidad. Coloca un papel entre los jebes de la puerta y ciérrala. Jala el papel, si este sale con facilidad, quiere decir que hay pérdida de energía. Gradúa el termostato en 2 ó 3. Abre su puerta solo las veces que sea necesario. Este aparato es de los que consume más energía.

■ Televisión y equipos: no man-tengas encendidos los equipos si no los estás utilizando porque, además, de gastar energía, los envejece y se malograrán más rápido. Cuando veas TV, baja la iluminación y reúne a la mayor cantidad de familiares.

OBSERVA

■ ¿Por qué crees que los secto-res, industrial y residencial, tienen el mayor porcentaje?

El siguiente cuadro representa el consumo de energía eléctrica de nuestro país por sectores.

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INVESTIGA

Consulta la siguiente página web http://museoelectri.perucultural.org.pe/consumo.htm Ahí encontra-rás otras medidas que puedes adop-tar para ahorrar energía eléctrica.

Sector PorcentajeIndustrial

ResidencialComercial

Alumbrado públicoUso general

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ESTRATEGIAS PARA AHORRAR ENERGÍA ELÉCTRICA

Fuente: Ministerio de Energía y Minas

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:27Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:27 4/12/07 1:00:09 PM4/12/07 1:00:09 PM

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26

Ciencia, Tecnología y Ambiente

■ Cocina eléctrica: usa ollas y sartenes del mismo diámetro que las hor-nillas. Tapa bien las ollas para conservar el calor.

■ Ducha eléctrica: estos artefactos consumen mucha energía. Utilizarlos es como tener 40 focos de 100 vatios, encendidos a la vez.

■ Terma: es uno de los artefactos de mayor consumo eléctrico. Evalúen si lo pueden reemplazar por una terma a gas o solar. Asegúrate de que el termos-tato siempre esté entre 45º y 50ºC. Solo debes encenderla una hora antes de bañarte.

Otros:■ Cuando cocines algo a baño maría, usa poca agua; de este modo el

calor se propagará más rápido.

■ Utiliza el horno eléctrico solo cuando sea indispensable. Prepara comi-das frías por lo menos una vez por semana.

B. Instalaciones eléctricas Es importante mantener en bue-

nas condiciones las instalaciones eléctricas por la seguridad de los miembros de tu familia, para ahorrar energía y proteger tu economía. Una mala instalación, gasta energía y daña aparatos.

Aquí te damos algunos consejos prácticos:■ Disminuye la intensidad de la luz al conectar un aparato.■ Si se funden los fusibles, reiteradamente, es señal de que alguna

instalación no es la adecuada.■ No conectes varios aparatos en un mismo contacto, esto produce

sobrecarga.■ Usa lámparas fluorescentes en lugar de focos incandescentes, son

más económicos y duran más. Un tubo de 20 vatios produce la misma cantidad de luz que un foco de 75 vatios.

■ En los lugares que no requieran mucha iluminación, usa focos de 25 vatios.

■ Utiliza la luz del sol, es la mejor.■ Enciende los focos navideños solo en la noche.

C. Otras estrategias■ Planta árboles en lugares que eviten corrientes de aire frío en

invierno y proporcionen sombra en verano.■ Usa baterías recargables. Además de facilitar un menor gasto de dinero,

contaminan menos. Una batería recargable equivale a 100 desechables.■ Usa calculadoras, relojes u otros aparatos que funcionen con ener-

gía solar.

OBSERVA

Este cuadro muestra una compa-ración entre focos incandescentes y sus equivalentes en focos fluo-rescentes y ahorradores. Si bien los dos últimos tienen un costo mayor, su durabilidad es también mayor y el consumo de energía es menor.■ Haz una campaña para cam-

biar los focos en tu casa, ve-cindario o colegio.

INVESTIGA

■ ¿Qué es un foco ahorrador?■ ¿Cuánto tiempo dura?■ ¿Son más caros que los incan-

descentes? ¿Por qué?■ ¿Existen diversos tipos de focos

ahorradores?■ Consulta en http://www.eco

nomia.com.mx/medidas_de_ahorro_en_el_hogar.htm

FOCOS AHORRADORES

FOCOS INCANDESCENTES VS. FOCOS FLUORESCENTES Y AHORRADORES

Focos fluorescentes

Foco incandescente

Foco fluorescente

23 vatios 20 vatios 17 vatios 9 vatios

Foco ahorrador25 vatios20 vatios15 vatios13 vatios

100 vatios = 75 vatios =60 vatios =40 vatios =

http://www.caees.gob.mx/ahorra.htm

Ahorro de energía

Focos incandescentes

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

27

LA ENERGÍA ELÉCTRICA QUE CONSUMIMOS

Elabora una relación de los artefactos que más se emplean en tu casa. Luego, anota todos los que se usan de manera simultánea. Ahora, basa-do en el cuadro anterior, suma la cantidad de focos equivalentes que se mantienen prendidos mientras tienes en uso todos los artefactos que has señalado. ¡Increíble!, ¿verdad?

Es importante señalar que todos los equipos indican, en la parte pos-terior, cuántos vatios consumen por hora. Por ejemplo, cuando compra-mos un foco de 100 vatios, eso significa que si está prendido durante una hora, consumirá 100 vatios de energía eléctrica.

■ ¿Crees que podrías hacer algo para reducir el consumo de la energía eléctrica en tu casa y/o institución educativa?

Tomado de : http://www.economia.com.mx/medidas_de_ahorro_en_el_hogar.htm

DESPUÉS DE LA LECTURA

■ Elabora una lista que con-tenga 20 acciones importan-tes, que debemos adoptar en nuestra vida cotidiana, para ahorrar energía eléctrica.

■ Elabora una lista con 10 acciones importantes para ahorrar todo tipo de energía (no solo energía eléctrica).

ARTEFACTOS ELÉCTRICOS Y SU EQUIVALENTE EN FOCOS ENCENDIDOS

Observa el siguiente cuadro. Puedes realizar interesantes comparaciones.

Nombre Aparato Consumo por hora

Equivale a tener encendidos el siguiente número de focos de 60 vatios cada uno, durante una hora

65 vatios/hora

400 vatios/hora

395 vatios/hora

1 000 vatios/hora

1 000 vatios/hora

TV color

Refrigerador

Lavadora

Plancha

Horno de microondas

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28

Ciencia, Tecnología y Ambiente

EFICIENCIAENERGÉTICA

Reduce elimpacto

ambiental

Reduce costosde controlambiental

Mejoraimagen

Disminuyeprecios

Permiteplazo deentrega

Mejora lacalidad

Reduce costosunitarios

Reduce paradasy procesos

Aumenta laproducción,

mejora el ambiente y la calidad de

vida

Reduce elíndice de consumo

Aumenta laconfiabilidad

Desarrollacultura

organizacional

3.2 Eficiencia energéticaDURANTE LA LECTURA

■ Identifica en la lectura las ideas más importantes para lograr eficiencia energética.

■ Subraya en la lectura las técnicas más importantes para garantizar eficiencia energética.

Es conocida por todos la urgente necesidad de reducir el consumo de com-bustibles fósiles, acceder a energías alternativas y propiciar el desarrollo de las comunidades sin atentar contra el ambiente.

Lograr estos objetivos requiere de dos aspectos importantes:■ Obtener energía sin impactar el ambiente.■ Aprender a usar la energía de manera eficiente.

Eficiencia energética significa emplear la energía solo en actividades nece-sarias, que lleven consigo la intención de ahorrarla y usarla de manera efi-caz. Desarrollar tecnologías y sistemas de vida y trabajo que ahorren ener-gía es lo más importante para lograr un verdadero desarrollo sostenible.

Existen varias técnicas para el ahorro de la energía de manera eficiente, entre ellas tenemos:a) Eficiencia energética en iluminación: consiste en realizar un análisis de

los distintos tipos de lámparas, su aplicación, regulación y control. b) Eficiencia térmica: consiste en la utilización y transformación de la

energía de los combustibles fósiles en energía térmica disponible, así como en el aprovechamiento de gases residuales.

c) Eficiencia de cogeneración: técnica que consiste en el aprovechamien-to del calor residual. Por ejemplo, utilizar el vapor que sale de una turbina de producción de energía eléctrica.

INVESTIGA

Además de las técnicas mencio-nadas para lograr la eficiencia energética, existen otras ligadas directamente a la industria y al reciclaje de papel, plástico, alu-minio, etc.■ ¿Cuál es su campo de

acción?■ ¿De qué manera logran una

eficiencia energética?Consulta en:http://www.programapaisefi-cienciaenergetica.cl/show_sec-NoPopup.php?areaID=14&key=68

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DESPUÉS DE LA LECTURA■ Organiza un esquema con las principales técnicas de eficiencia

energética.

■ Elabora un cuadro con las principales técnicas de eficiencia energética, y las ventajas que estas generan.

ANÁLISIS DEL ESQUEMA

Realiza, en tu cuaderno, una interpretación del esquema.■ ¿Por qué la eficiencia ener-

gética reduce el impacto ambiental y favorece la pro-ducción, los precios y la cali-dad de vida?

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Esquema sobre eficiencia energética

Ahorro de energía

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:30Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:30 4/11/07 11:27:05 AM4/11/07 11:27:05 AM

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

29

INVESTIGA■ ¿Cuál es el nivel de consumo,

aproximado, en kw/h de dife-rentes artefactos?

Con estos datos, podrás hacer un cálculo del consumo de energía de los artefactos que tienes.

INVESTIGA

■ ¿Cómo se calcula el nivel de consumo si el combustible que usas, para alumbrar tu casa y/o en otros aparatos, es gas?

Consulta en:http://www.minem.gob.pe/archivos/dgh/publicaciones/gasnatural/gasnatural.pdf

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Trae a clase uno o dos recibos de luz de tu casa y con ayuda de tu profesor(a) examina cada una de sus partes.

■ Explora el recibo de luz, ubica sus partes e inter-preta qué significa cada uno de los datos que nos proporciona.

■ Explora cada una de las partes del recibo de luz. Utiliza dos recibos de distintos meses y trata de cal-cular la diferencia de consumo que hubo en tu casa.

3.3 Cálculo del gasto de energía eléctrica

Actividad inicial: Energía eléctrica que se consume en casa

Pero ¿cuánto tengo que pagar? ¡Muy fácil!, la diferencia entre ambas lec-turas, mes a mes, te dará la cantidad de kilovatios hora consumidos en 30 días. Ahora multiplica este valor por la tarifa de electricidad y determina el valor de tu facturación mensual.

Si deseas tener una idea aproximada del consumo que generan todos los aparatos y electrodomésticos de tu hogar, te mostramos la siguiente fórmula:

Julio = 8 132 Agosto = 8 386

8 386 8 132

1 000

-

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:31Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:31 3/22/07 8:12:32 AM3/22/07 8:12:32 AM

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30

Ciencia, Tecnología y Ambiente

Brigadas ambientales■ Investiga qué instituciones o personas de tu comunidad, trabajan

en favor del ambiente.

■ Ubícalas e invítalas a tu grupo de aprendizaje. Dialoguen acerca del trabajo que realizan, cómo se organizan, qué tareas cumplen, cuál es el impacto que tienen en el medio y cómo los apoya la comunidad.

■ Finalizada la visita, compartan las opiniones e impresiones que ha suscitado el trabajo de estas instituciones.

3.4 Campaña para el ahorro de energía

Queremos proponerte formar una brigada ambiental■ Formen grupos de trabajo de 4 ó 5 integrantes y completen el siguiente cuadro, el cual consignará una

propuesta para conformar la brigada ambiental.

■ Discutan cuál o cuáles serán los objetivos que persigue la formación de una brigada ambiental en el cole-gio. Luego anótenlos.

■ Objetivos: .................................................................................

■ Cada grupo presentará su propuesta a la plenaria.

■ Basado en las propuestas que se presenten, elige el nombre de la brigada ambiental.■ Seleccionen el plan de trabajo, que debe cumplir con algunos criterios:

• claridad en los objetivos• actividades variadas y viables• materiales y recursos accesibles• sostenibilidad en el tiempo• cronograma• responsables

■ También pueden combinar actividades de diferentes planes de trabajo.

■ Ahora... ¡A TRABAJAR!

ACTIVIDADES TAREASque demanda cada actividad MATERIALES CRONOGRAMA RESPONSABLE

por actividad

Actividad inicial

Ahorro de energía

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:32Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:32 3/14/07 2:58:06 PM3/14/07 2:58:06 PM

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Fascículo 11 / Fuentes de energía

31

METACOGNICIÓN

VI CICLO:

■ Ordena los siguientes artefactos, de mayor a menor, según sea su consu-mo de energía eléctrica: TV, plancha, lavadora, cocina, refrigeradora.

■ Enumera 10 acciones concretas para ahorrar energía en nuestras casas.

■ Completa el siguiente esquema:

■ ¿Cuáles son las partes que se deben observar en un recibo de luz?

VII CICLO:

■ Observa la siguiente cuadrilla:

• Redacta la relación entre 1 y 4.

• Redacta las diferencias entre 2 y 3.

■ Basado en el siguiente caso, calcula el consumo eléctrico en kw/h.

sus técnicas son

Eficiencia energética

2. Eficiencia lumínica

3. Eficiencia térmica 4. Calor residual

1. Eficiencia de cogeneración

EVALUACIÓN

INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA(Ver página de bibliografía)

■ BANDA Y TORNÉ

2004 Geología. ■ CÁRDENAS SALGADO, FIDEL Y OTROS

2005 Ciencia, Tecnología y Ambiente.

VI CICLO:

■ Elabora una lista con todas las actividades que realizaste a lo largo de este módulo.

■ Ordena las actividades sobre la base del siguiente criterio: ¿cuál te ayudó más a aprender?

■ ¿Cuál actividad quedó en pri-mer lugar?

■ Elabora una pequeña redacción donde expliques por qué crees que esa actividad es la que más te ayudó a aprender.

VII CICLO:

■ De todas las actividades realizadas a lo largo de este módulo, cuál de ellas te ha permitido actuar de manera más eficiente con respec-to al ahorro de la energía.

■ ¿Consideras que es importante participar en una brigada ambien-tal? ¿Qué aprendes participando en ella? Explica brevemente qué habilidades crees que desarrollas cuando participas en grupos y/o brigadas ambientales.

■ Explica, ¿en qué favorece la eficiencia energética a la sostenibilidad del ambiente?

Abril-Mayo Junio-Julio

8 496 8 520 8 324 8 445 240 256

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:33Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:33 3/14/07 2:58:07 PM3/14/07 2:58:07 PM

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32

Ciencia, Tecnología y Ambiente

Bibliografía

■ BANDA TERRADELLAS, ENRIC Y TORNÉ ESCASANY, MONTSERRAT

2004 Geología. Lima: Vicens Vives■ BRACK, ANTONIO 2004 Enciclopedia Temática del Perú. Volumen 6, Ecología. Lima: El Comercio

■ CÁRDENAS SALGADO, FIDEL Y OTROS

2005 Ciencia, Tecnología y Ambiente. Tercer año de secundaria. Lima: Editorial Interamericana.

■ ECHARRI PRIM, LUIS

Libro electrónico Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente En: http://www.tecnun.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/indice.htm

■ MINISTERIO DE EDUCACIÓN (MED) (ed.)

2000 Fascículos autoinstructivos. La energía en los seres vivos. Lima: MED.

■ MINISTERIO DE EDUCACIÓN (ED.)

2004 Bios 1. Lima: Grupo Editorial Norma

■ MINISTERIO DE EDUCACIÓN (MED) (ed.)

2005(a) Biosfera 2. Lima: Vicens Vives Perú.

■ MINISTERIO DE EDUCACIÓN (MED) (ed.)

2005(b) Terra Biología. Lima: Editorial Santillana.

■ SOCIEDAD NACIONAL DE MINERÍA, PETRÓLEO Y ENERGÍA

2002 La energía eléctrica (Afiche).

■ WIKIPEDIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Impacto_ambiental_potencial_de_una_presa_hidr%c3%a1ulica

Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:34Z_S1 ALUMNOS F11.indd Sec1:34 3/14/07 2:58:10 PM3/14/07 2:58:10 PM