La jerarquía energética es una clasificación de opciones energéticas , priorizadas para ayudar al progreso hacia un sistema energético más sostenible . Es un enfoque similar a la jerarquía de residuos para minimizar el agotamiento de los recursos y adopta una secuencia paralela.
Las más altas prioridades cubren la prevención del uso innecesario de energía mediante la eliminación de residuos y la mejora de la eficiencia energética . La producción sostenible de recursos energéticos es la siguiente prioridad. Las opciones de generación de energía agotadora y generadora de residuos son la prioridad más baja.
Para que un sistema energético sea sostenible: los recursos destinados a producir la energía deben poder durar indefinidamente; la conversión de energía no debe producir subproductos nocivos, incluidas las emisiones netas, ni residuos que no puedan reciclarse por completo; y debe ser capaz de satisfacer demandas energéticas razonables.
El ahorro de energía
La máxima prioridad bajo la jerarquía energética es la conservación de energía o la prevención del uso innecesario de energía . Esta categoría incluye la eliminación de residuos apagando luces y electrodomésticos innecesarios y evitando desplazamientos innecesarios . La pérdida de calor de los edificios es una fuente importante de desperdicio de energía, [1] por lo que las mejoras en el aislamiento y la estanqueidad de los edificios pueden contribuir de manera significativa a la conservación de la energía. [2]
Muchos países tienen agencias para fomentar el ahorro de energía . [3] [4]
Eficiencia energética
La segunda prioridad en la jerarquía energética es garantizar que la energía que se utiliza se produce y consume de manera eficiente. La eficiencia energética tiene dos aspectos principales.
Eficiencia de conversión del consumo de energía
La eficiencia energética es la relación entre la producción productiva de un dispositivo y la energía que consume. [5]
La eficiencia energética era una prioridad menor cuando la energía era barata y la conciencia de su impacto ambiental era baja. En 1975, la economía de combustible promedio de un automóvil en los EE. UU. Era de menos de 15 millas por galón [6] Las bombillas incandescentes, que fueron el tipo más común hasta fines del siglo XX, desperdician el 90% de su energía en forma de calor, con solo el 10% convertido en luz útil. [7]
Más recientemente, la eficiencia energética se ha convertido en una prioridad. [8] La última eficiencia de combustible promedio informada de los automóviles estadounidenses casi se había duplicado desde el nivel de 1975; [6] Ahora se está promoviendo la iluminación LED, que es entre cinco y diez veces más eficiente que las incandescentes. [9] En la actualidad, muchos electrodomésticos deben exhibir etiquetas para mostrar su eficiencia energética.
Eficiencia de conversión de la producción de energía
Las pérdidas se producen cuando la energía se extrae del recurso natural del que se deriva, como los combustibles fósiles, los materiales radiactivos, la radiación solar u otras fuentes. La mayor parte de la producción de electricidad se realiza en centrales térmicas, donde gran parte de la fuente de energía se pierde en forma de calor. La eficiencia promedio de la producción mundial de electricidad en 2009 fue de c.37%. [10]
Una prioridad en la jerarquía energética es mejorar la eficiencia de la conversión de energía, ya sea en las centrales eléctricas tradicionales [11] o mejorando la relación de rendimiento de las centrales fotovoltaicas [12] y otras fuentes de energía.
La eficiencia y la sostenibilidad generales también pueden mejorarse cambiando la capacidad o el combustible de recursos menos eficientes y menos sostenibles a mejores; pero esto se cubre principalmente en el cuarto nivel de la jerarquía.
Producción de energía sostenible
La energía renovable describe fuentes de energía de origen natural, teóricamente inagotables. [13] Estas fuentes se tratan como inagotables, o se reponen naturalmente, y se dividen en dos clases.
Renovables elementales
La primera clase de energías renovables se deriva de fuentes climáticas o elementales, [14] como la luz solar, el viento, las olas, las mareas o las precipitaciones ( energía hidroeléctrica ). La energía geotérmica del calor del núcleo de la tierra también cae en esta categoría.
Estos se tratan como inagotables porque la mayoría deriva en última instancia de la energía que emana del sol , que tiene una vida estimada de 6.500 millones de años. [15]
Bioenergía
La otra clase principal de energías renovables, la bioenergía , [16] deriva de la biomasa, donde el ciclo de crecimiento relativamente corto significa que el uso se repone con un nuevo crecimiento. La bioenergía se convierte habitualmente por combustión y, por tanto, da lugar a emisiones de carbono. Se trata como carbono neutral en general, porque se habrá extraído de la atmósfera una cantidad equivalente de dióxido de carbono durante el ciclo de crecimiento. [17]
Las fuentes de bioenergía pueden ser sólidas, como la madera y los cultivos energéticos ; líquido, como biocombustibles; o gaseoso, como biometano de digestión anaeróbica. [18]
Producción de energía de bajo impacto
La siguiente prioridad en la jerarquía cubre las fuentes de energía que no son del todo sostenibles, pero que tienen un bajo impacto ambiental. Estos incluyen el uso de combustibles fósiles con captura y almacenamiento de carbono . [19]
La energía nuclear a veces se trata como una fuente de bajo impacto, porque tiene bajas emisiones de carbono.
Producción de energía de alto impacto
La prioridad más baja en la jerarquía energética es la producción de energía utilizando fuentes insostenibles, como los combustibles fósiles incesantes. Algunos también colocan la energía nuclear en esta categoría, en lugar de la anterior, debido a la gestión / almacenamiento necesarios de desechos radiactivos altamente peligrosos durante períodos de tiempo extremadamente largos (cientos de miles de años o más) [20] y al agotamiento de los recursos de uranio. [21]
Existe un consenso de que la proporción de esas fuentes de energía debe disminuir. [22]
Dentro de este nivel, existen posibilidades de limitar los impactos adversos cambiando de las fuentes de combustible más dañinas, como el carbón, a las menos emisoras, como el gas. [23]
Muchos sugieren que cuando se ha minimizado el uso de energía de alto impacto, los efectos de cualquier uso residual inevitable deben compensarse mediante la compensación de emisiones . [24]
Orígenes de la jerarquía energética
La Jerarquía de la Energía fue propuesta por primera vez en 2005 por Philip Wolfe , [25] cuando era Director General de la Asociación de Energías Renovables . Esta primera versión tenía tres niveles; eficiencia energética, renovables y producción energética tradicional. Fue respaldado y adoptado en 2006 por un consorcio de instituciones, asociaciones y otros organismos en el Manifiesto de la Energía Sostenible. [26] Posteriormente, el concepto ha sido adoptado y perfeccionado por otros en la industria energética [27] y en el gobierno. [28] [29]
Ver también
- Ley energética
- La política energética
- Lista de libros sobre temas energéticos
- jerarquía de necesidades de Maslow
- Camino de energía suave
- Jerarquía de residuos
Referencias
- ^ Bartlett, Dave. "Las diez formas principales en que desperdiciamos energía y agua en los edificios" . AOL Energy. Archivado desde el original el 23 de noviembre de 2012 . Consultado el 25 de febrero de 2013 .
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