En su definición más simple, la energía no es más que la capacidad de hacer trabajo, producir movimiento y provocar cambios en el mundo que nos rodea.
La energía puede existir en muchas formas: como energía potencial en procesos fotosintéticos de plantas, como energía térmica y lumínica en procesos de combustión, o como la electricidad que usamos todos los días.
Desde un punto de vista ambientalista, ¿cuáles son los principales tipos de energía y qué hace que cierto tipo sea más amigable con el medio ambiente que otros?
Tipos de Energía
Físicamente, el método con el que obtienes energía no la hace intrínsecamente diferente. La energía potencial almacenada al comprimir un resorte no es diferente a la energía potencial que le suministramos a una pelota al levantarla del suelo.
Entonces, ¿por qué es más deseable dejar atrás energías no renovables y moverse hacia un futuro verde con energías renovables? Para contestar esto, tenemos que entender la mayor diferencia entre estos dos tipos de energía: la capacidad de ser reutilizada.
Energías Renovables
Las energías renovables son fuentes de energía natural como el sol, el viento y las mareas. Su característica principal es que se reponen inmediatamente o simplemente no se consumen y, en general, no impactan de manera negativa el medio ambiente.
Energías No Renovables
Energías no renovables como el carbón, el petróleo y el gas, también conocidas como combustibles fósiles, se consideran energías no renovables porque la velocidad a la que los consumimos simplemente no se compara con el tiempo de regeneración natural.
El carbón usado en la industria, por ejemplo, empieza como materia vegetal. Luego de millones de años bajo condiciones extremas de presión y temperatura, se convierte en el carbón que utilizamos hoy en día. El proceso de formación del petróleo y del gas es similar.
Estos lapsos de tiempo de millones de años simplemente no son compatibles con el desarrollo humano, por lo que el uso de energías renovables limpias no es solo una opción, sino una necesidad.
Tipos de Energías Renovables
En la primera mitad de 2025, las energías renovables superaron por primera vez a los combustibles fósiles como principal generador de electricidad, con la energía solar y eólica liderando la carga. Sin embargo, estos no son los únicos tipos de energía renovable que existen.
A continuación hablaremos de algunos de los tipos de energía renovable más importantes y con mayor proyección a futuro.
Energía Solar
El sol no solo es responsable de la vida en el planeta, sino que también es la mayor fuente de energía, representando el 99% de la energía que llega a la superficie terrestre. Esta energía es responsable de procesos naturales como la fotosíntesis, de patrones climáticos y de procesos hidrológicos, como el ciclo del agua.
De acuerdo con estimaciones de la NASA, la intensidad máxima de energía solar que llega a la Tierra en su punto más cercano al Sol es de unos 1367 vatios, lo que, luego de considerar factores atmosféricos de absorción e interferencia, se reduce a unos 1000 vatios por metro cuadrado en horas pico.
Esta energía del sol puede aprovecharse mediante el efecto fotovoltaico y el uso de celdas solares. A continuación, una breve explicación de su funcionamiento.
Los fotones provenientes del Sol inciden sobre celdas solares e interactúan con el material semiconductor (usualmente silicio). Estos fotones poseen suficiente energía cinética como para arrancar electrones del material semiconductor. El flujo de estos electrones es lo que conocemos como corriente eléctrica.
Si bien los principios de la termodinámica dictan que no podemos aprovechar el 100% de esta energía, ya que siempre hay parte que se pierde como energía térmica y de otras formas, los paneles más avanzados alcanzan cerca del 25% de eficiencia, lo que equivale a unos 250 vatios por metro cuadrado, de los 1000 vatios que lllegan en hora pico.
Por contexto, el consumo de los electrodomésticos más comunes, en vatios.
| Electrodoméstico | Consumo |
|---|---|
| LEDs | 8-16 vatios |
| Computadora | 80-200 vatios |
| Nevera | 350-1000 vatios |
| Microondas | 800-1400 vatios |
| Aire acondicionado | 900-2000 vatios |
| Lavadora | 1000-2000 vatios |
| Calefacción | 1000-2500 vatios |
Podemos ver que con pocos paneles de un metro cuadrado podríamos cubrir fácilmente gran parte de los gastos energéticos de un hogar promedio. En Lumisa ofrecemos diversas soluciones solares con las mejores tarifas del mercado que se adaptan a ti.
Energía Eólica
La energía eólica es un tipo de energía renovable que aprovecha la energía cinética del viento para generar electricidad. El principio de funcionamiento es bastante simple.
Imaginemos el funcionamiento de un ventilador. El ventilador, a grandes rasgos, consta de tres elementos. Un motor (AC o DC), un eje o rotor y unas aspas.
Al suministrarle energía eléctrica al ventilador, no estamos haciendo más que convertirla en energía cinética. La energía eléctrica activa el motor, que gira, y, a través del eje o rotor, transmite la fuerza y hace rotar las aspas. Finalmente, las aspas desplazan aire al girar, generando una corriente de aire.
El proceso de generación de energía eólica es exactamente el contrario. A partir de corrientes de aire fuertes, se hacen girar aspas (turbinas), que transmiten esta rotación hacia un motor (o, más correctamente, un generador eléctrico), que convierte esa energía cinética en energía eléctrica.
Al igual que la energía solar, tiene cierta dependencia climática, aunque sistemas de gravedad y baterías sirven para almacenarla como energía potencial. Debido a las dimensiones de las turbinas, este tipo de energía no es apta para zonas residenciales.
Energía Hidráulica
La hidroenergía, también conocida como energía hidráulica, es la energía renovable que genera la mayor cantidad de electricidad aportando cerca del 50% del total. Es una de las más antiguas y su bajo costo de mantenimiento y su alta eficiencia la hacen una de las energías renovables más usadas.
El funcionamiento es muy similar al de la energía eólica. En lugar de un ventilador, consideraremos unas turbinas, que son impulsadas por agua en lugar de aire.
En este caso, se aprovecha la energía potencial gravitatoria del agua en lugares como cascadas, caídas de agua o represas (naturales o artificiales). Al colocar turbinas de forma estratégica, se puede aprovechar la energía potencial y cinética del agua al descender y, mediante generadores eléctricos, convertir la rotación de las turbinas en energía eléctrica.
Algunas limitaciones incluyen un alto impacto ambiental, altos costos de instalación e inestabilidades climáticas, como las sequías.
Energía Geotérmica
Si bien la gran mayoría de la energía que llega a la superficie terrestre proviene del sol, un muy pequeño porcentaje, alrededor del 0,03 %, proviene de procesos nucleares exotérmicos que ocurren en el núcleo de la Tierra.
Esta energía geotérmica es la que impulsa los movimientos de placas tectónicas y es responsable de fenómenos geológicos como la formación de montañas, volcanes y géiseres. La principal forma de aprovechar la energía geotérmica es a través de estos últimos; canalizando las emisiones de agua y vapor, se pueden impulsar turbinas de generadores eléctricos.
La energía geotérmica también se utiliza, a menor escala, en sistemas residenciales para la calefacción.
Algunas de las limitaciones más grandes de este tipo de energía son los altos costos iniciales, el riesgo de inducir movimientos tectónicos o terremotos al intentar expandirlas y la ubicación de los géiseres.
Energía Aerotérmica
La energía aerotérmica es una de las menos exploradas, pero también una de las que ofrecen mayor potencial debido a su amplio rango de aplicaciones.
Desde el reconocimiento de la energía aerotérmica como renovable en la Directiva 2009/28/CE del Parlamento Europeo y del Consejo Europeo, se han desarrollado numerosas tecnologías que aprovechan el calor ambiental para aumentar o disminuir la temperatura en los hogares.
El principio de funcionamiento de estas tecnologías es igual al usado en refrigeradores comunes y se basa en bombas de calor y en el principio termodinámico de transferencia de energía térmica.
El proceso funciona así: una sustancia refrigerante, capaz de alcanzar temperaturas muy bajas, se coloca dentro de un sistema cerrado que interactúa tanto con el ambiente exterior como con el interior de los hogares. Cuando está en el exterior, el refrigerante absorbe energía térmica del ambiente y aumenta su temperatura.
Luego, el refrigerante se bombea por el circuito cerrado hasta el interior de los hogares, donde puede usarse como fuente de calefacción. Como tal, la energía térmica del ambiente no se convierte en energía eléctrica, lo que minimiza las pérdidas por efectos termodinámicos.
Usando el proceso en sentido inverso, también se puede extraer calor del hogar durante el verano y usarlo como enfriamiento. Una limitación de este tipo de sistema es que empieza a perder eficiencia si la temperatura ambiental es mucho menor que 4 °C.
En Lumisa sabemos que instalar este tipo de tecnología puede resultar intimidante, por lo que contamos con expertos disponibles para ayudarte. Explora todas nuestras opciones de aerotermia en solo minutos.
Energía Mareomotriz
Otra fuente de energía que está en pleno desarrollo y es una de las menos exploradas debido a su complejidad, eficiencia y posible impacto ambiental es la energía mareomotriz.
La energía mareomotriz se basa en aprovechar la energía cinética de las corrientes marinas y submarinas para generar electricidad. La primera central de este tipo fue construida en Francia, en el estuario del río Rance, y actualmente produce más de 500 millones de kWh al año.
Existen varios tipos de energía mareomotriz, pero el más común es un sistema similar al de la energía hidráulica. La central mareomotriz de Rance es un ejemplo perfecto.
Una presa retiene el agua que fluye del río Rance hacia el Canal de la Mancha durante la marea alta, evitando que llegue al mar. Una vez desciende la marea, se permite el flujo controlado de las aguas del río; con esto se busca maximizar la energía potencial de caída del agua.
Sus mayores limitaciones son el alto costo de mantenimiento y el impacto en los ecosistemas marinos locales.
Otras opciones que se están explorando son el aprovechamiento de las olas (energía undimotriz) y procesos de gradiente térmico, similares al de la aerotermia y basados en la diferencia de temperatura entre la superficie marina y los fondos oceánicos.
Energía Nuclear
Otro tipo de energía interesante es la energía nuclear. Aunque no es renovable en el estricto sentido de la palabra, es bastante conveniente en términos de cambio climático, ya que no contribuye a la liberación de gases de efecto invernadero y es una fuente extremadamente eficiente de energía.
Este tipo de energía se produce en plantas nucleares mediante la fisión, un proceso mediante el cual se separan átomos de elementos radioactivos (usualmente uranio) de forma controlada, en lo que se conoce como reacción en cadena. Para ello, se bombardean neutrones al núcleo del átomo radioactivo, lo que no solo libera energía, sino que también libera más neutrones que, a su vez, bombardean otros átomos radioactivos.
Con un pequeño aporte inicial de energía se obtiene una cantidad bastante superior, lo que lo convierte en una de las fuentes de energía más eficientes.
Este proceso de fisión es extremadamente exotérmico y, en plantas nucleares, se utiliza para calentar agua; el agua se evapora, llega a un generador de vapor y, finalmente, es dirigida a turbinas. Las turbinas están conectadas a un alternador o generador eléctrico y su rotación convierte la energía cinética en energía eléctrica.
Aprovechamiento de Energía
Luego de conocer los tipos principales de energía renovable, conviene considerar algunas propiedades de la energía en general que pueden limitar qué tan eficiente puede llegar a ser.
La segunda ley de la termodinámica establece que la entropía de un sistema aislado solo puede aumentar con el paso del tiempo.
En términos más prácticos, esto significa que toda la energía que recolectemos, ya sea en placas solares, baterías o como potencial gravitatorio, no puede ser 100% eficiente; es decir, siempre se pierde un porcentaje. Esta pérdida puede observarse como emisiones térmicas al ambiente, vibraciones o incluso ondas sonoras.
En la siguiente tabla, se comparan las eficiencias de diversas energías renovables al convertir energía potencial o cinética en energía eléctrica usable:
| Tipo de energía | Eficiencia promedio | Mejora de eficiencia en los últimos 10 años |
|---|---|---|
| Energía solar | 20-25% | +5% |
| Energía eólica | 35-45% | +10% |
| Energía hidraúlica | 80-90% | +2% |
| Energía geotérmica | 12% | +1% |
| Energía de la biomasa | 30-40% | +4% |
Si bien la energía aerotérmica es extremadamente eficiente, con un coeficiente de rendimiento entre 3 y 5, equivalente a una eficiencia promedio de 300-500 %, no la incluímos en la tabla porque no se utiliza para generar electricidad, sino para climatizar directamente.
Un Vistazo al Futuro
Los tres tipos de energía que presentan un mayor potencial para convertirse en sustitutos absolutos de los combustibles fósiles son las energías solares, eólicas y aerotérmicas. En Europa, Alemania, el Reino Unido y España han estado a la cabeza del desarrollo de parques eólicos a gran escala, mientras que en entornos domésticos los paneles solares y las bombas de calor aerotérmicas han tomado protagonismo. En Lumisa sabemos que el camino más directo hacia la independencia energética son las energías renovables y estamos comprometidos con la preservación del medio ambiente. Contacta con nosotros y explora nuestras soluciones de placas solares para empresas y hogares, calcula en minutos los equipos que necesitas para tu instalaciónde aerotermia y descubre las mejores tarifas de luz del mercado.
Preguntas Frequentes
¿Cuál es la diferencia entre energía verde y energía renovable?
Las energías renovables son aquellas energías de fuentes naturales que se reponen por completo en el tiempo, como, por ejemplo, las energías solares y eólicas. Las energías son energías renovables que, además de ser renovables, también son energías limpias, es decir, que no impactan de manera significativa el medio ambiente. Un ejemplo de energía renovable pero no verde sería la construcción de una hidroeléctrica que afecte negativamente al ecosistema local.
¿Cuáles son los tipos de energía no renovable?
Los principales tipos de energía no renovable provenientes de combustibles fósiles son el carbón, el petróleo y el gas. Se consideran no renovables porque los consumimos mucho más rápido de lo que la Tierra puede reponerlos.
¿Qué consecuencia trae el uso de energías no renovables?
El uso de energías no renovables no solo afecta, a pequeña escala, a sistemas ecológicos locales, contaminando aguas y suelos, sino que también tiene un efecto masivo a gran escala por la liberación de gases de efecto invernadero, los principales responsables del cambio climático.
