La energía eléctrica se puede obtener a partir de diferentes fuentes de energía primaria (carbón, gas, uranio, viento, sol…). Sea cual sea el combustible utilizado, no toda la energía contenida en él se transforma en energía eléctrica, ya que una gran parte se pierde como calor disipado en el propio proceso de producción de la electricidad.
En el caso de los combustibles no renovables (los fósiles y el uranio), la fracción de energía que se transforma en energía eléctrica varía según el combustible que sea y la tecnología que se aplique, pero por término medio, alrededor del 35 % de la energía presente en el combustible primario se transforma en energía eléctrica, así que la eficiencia energética es del 35 %. Esto significa que para producir una unidad de energía eléctrica se necesitan unas 3 unidades de energía de combustible no renovable. Es decir, dos de cada tres unidades de energía consumida lo hacen en forma de calor, sin utilidad para el usuario final.
Eficiencia con energías renovables
Con las energías renovables sucede algo parecido, es decir, no todas las fuentes primarias (viento, sol) se transforman en energía útil; la eficiencia para la energía eólica en condiciones óptimas de aprovechamiento del viento, es del 35-40 % y para la energía solar fotovoltaica, dependiendo del tipo de panel solar utilizado y de las condiciones de iluminación, del 16-22 %. A estas pérdidas habidas en el proceso de generación hay que sumarles las que se producen tanto en la distribución como en el uso final que se le dé.
Por lo tanto, la energía producida es diferente de la energía aprovechada o útil. De manera que podemos establecer una ecuación bien sencilla que lo resume:
Energía producida = Energía útil + Energía perdida en la generación + Energía perdida en el transporte + Energía perdida en el uso final
Ilustraré con un ejemplo lo que significa la ecuación anterior, analizando el proceso de producción de energía eléctrica y su uso final en una bombilla de filamento. Como es sabido, estas bombillas tienen una eficiencia de conversión de energía eléctrica en luz muy bajo, de sólo el 5 %. Supongamos que la central que alimenta la bombilla se alimenta con 100 unidades de energía de combustible no renovable (carbón, gas, uranio…). De esas 100 unidades, 65 se pierden en la propia central debido a los procesos de refrigeración. De las 35 unidades de energía restantes, en el proceso de transporte y distribución se pierde cerca del 10% de la energía, es decir, otras 3,5 unidades de energía. Una vez que esa energía eléctrica llega a la bombilla (31,5) únicamente el 5% se convierte en luz, por lo que sólo se obtendrá luz de 1,5 unidades de energía. El resto se disipa en forma de calor en la propia bombilla. En suma, solo el 1,5 % de la energía primaria inicial se transforma en energía útil. El ejemplo anterior es similar para cualquier destino final que se quiera dar a la energía eléctrica, variando el valor final de la energía útil en función de la poca o mucha eficiencia energética que tenga el dispositivo en el que se va a utilizar (lavadora, televisor, etc.). La siguiente figura ilustra el proceso:
Calentamiento global
Cualquier proceso de generación, transformación, transporte y consumo de energía lleva pérdidas asociadas. El problema surge cuando éstas son excesivas y/o cuando los procesos de generación son especialmente nocivos para el medio ambiente. Los procesos que utilizan combustibles fósiles emiten gases de efecto invernadero, principalmente CO2, un producto de la combustión del carbono presente tanto en el petróleo como en el gas o el carbón.
Una consecuencia devastadora del consumo de energía proveniente de combustibles fósiles es el calentamiento global del planeta. La figura muestra cómo ha ido aumentando la temperatura de la Tierra desde mediados del siglo XIX:
Aún hoy en día hay personajes públicos que cuestionan esta realidad, confundiendo la dificultad inherente a la previsión del clima de un día para otro con tendencias observadas en éste a lo largo de grandes períodos de tiempo.
¿Hay forma de revertir esta situación? ¿Estamos condenados a seguir consumiendo energía hasta destrozar el planeta?
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