Ganancia de energía neta
La ganancia de energía neta (NEG) es un concepto utilizado en economía energética que se refiere a la diferencia entre la energía gastada para obtener una fuente de energía y la cantidad de energía obtenida de esa cosecha.[1] La ganancia de energía neta, que puede expresarse en julios, difiere de la ganancia financiera neta que puede resultar del proceso de recolección de energía, en que varias fuentes de energía (por ejemplo, gas natural, carbón, etc.) pueden tener un precio diferente para el mismo cantidad de energía
Cálculo del NEG
editarUna ganancia de energía neta se logra al gastar menos energía adquiriendo una fuente de energía que la que contiene la fuente que se va a consumir. Es decir:
Los factores a considerar al calcular el NEG son el tipo de energía, la forma en que se usa y se adquiere la energía y los métodos utilizados para almacenar o transportar la energía. También es posible complicar en exceso la ecuación por un número infinito de externalidades e ineficiencias que pueden estar presentes durante el proceso de recolección de energía.
Fuentes de energía
editarLa definición de una fuente de energía no es rigurosa. Cualquier cosa aquello puede proporcionar energía a cualquier cosa más puede cualificar. La madera en una estufa es llena de energía térmica potencial; en un coche, la energía mecánica está adquirida de la combustión de gasolina, y la combustión de carbón está convertida de térmico a mecánico, y entonces a energía eléctrica. Los ejemplos de fuentes de energía incluyen:
- Combustibles fósiles
- Combustibles nucleares (por ejemplo, uranio y plutonio)
- La radiación del sol
- Energía mecánica del viento, ríos, mareas, etc.
- Los biocombustibles derivados de la biomasa, a su vez, han consumido nutrientes del suelo durante el crecimiento.
- Calor del interior de la tierra (energía geotérmica).
El término ganancia de energía neta se puede utilizar de maneras ligeramente diferentes:
No sustentables
editarLa definición habitual de ganancia de energía neta compara la energía requerida para extraer energía (es decir, para encontrarla, extraerla del suelo, refinarla y enviarla al usuario de energía) con la cantidad de energía producida y transmitida a un usuario de algún recurso energético (típicamente subterráneo). Para comprender mejor esto, supongamos que una economía tiene una cierta cantidad de reservas de petróleo finitas que aún están bajo tierra, sin extraer. Para llegar a esa energía, parte del petróleo extraído debe consumirse en el proceso de extracción para hacer funcionar los motores que accionan las bombas, por lo tanto, después de la extracción, la energía neta producida será menor que la cantidad de energía en el suelo antes de la extracción, porque algunos tenía que ser usado hasta
La energía de extracción se puede ver de dos maneras: extraíble rentable (NEG>0) o extraíble no rentable (NEG<0). Por ejemplo, en las Arenas Petrolíferas de Athabasca, la naturaleza altamente difusa de las arenas de alquitrán y el bajo precio del petróleo crudo hicieron que no fueran rentables a fines de los años cincuenta (NEG<0). Desde entonces, el precio del petróleo ha aumentado y se ha desarrollado una nueva técnica de extracción de vapor que permite que las arenas se conviertan en el mayor proveedor de petróleo en Alberta (NEG>0).
Sustentables
editarLa situación es diferente con las fuentes de energía sostenibles, tales como las fuentes de energía hidroeléctrica, eólica, solar y geotérmica, porque no hay una reserva masiva a tener en cuenta (aparte de la vida útil del Sol), pero la energía fluye continuamente, por lo que se considera solo la energía requerida para la extracción.
En todos los casos de extracción de energía, el ciclo de vida del dispositivo de extracción de energía es crucial para la relación NEG. Si un dispositivo de extracción está inactivo después de 10 años, su NEG será significativamente más bajo que si funcionara durante 30 años. Por lo tanto, el 'tiempo de recuperación de la energía (a veces denominado amortización de la energía) puede usarse en su lugar, que es el tiempo, generalmente dado en años, en que una planta debe operar hasta que el NEG en funcionamiento se vuelva positivo (es decir, hasta que la cantidad de energía necesaria para el infraestructura de la planta ha sido cosechada de la planta).
Biocombustibles
editarLa ganancia de energía neta de los biocombustibles ha sido una fuente particular de controversia para el etanol derivado del maíz (bioetanol). La energía neta real de la producción de biocombustibles depende en gran medida tanto de la fuente biológica que se convierte en energía, de cómo se cultiva y se cosecha (y en particular del uso de fertilizantes derivados del petróleo), y de la eficiencia del proceso de conversión a energía utilizable. Los detalles sobre esto se pueden encontrar en el artículo del Equilibrio energético del etanol combustible. Consideraciones similares también se aplican al biodiésel y otros combustibles.
ISO 13602
editarISO 13602-1 proporciona métodos para analizar, caracterizar y comparar los sistemas técnicos de energía (TES) con todas sus entradas, salidas y factores de riesgo. Contiene reglas y lineamientos para la metodología de tales análisis.[2]
ISO 13602-1 describe un medio para establecer relaciones entre entradas y salidas (energía neta) y, por lo tanto, para facilitar la certificación, el marcado y el etiquetado, caracterizaciones comparables, coeficiente de rendimiento, planificación de recursos energéticos, evaluaciones de impacto ambiental, estadísticas de energía significativas y previsiones. de los insumos directos de energía natural o energía, las inversiones técnicas en el sistema energético y los resultados futuros esperados de los servicios energéticos realizados y esperados.[2]
En ISO 13602-1: 2002, el recurso renovable se define como "recurso natural para el cual la relación entre la creación del recurso natural y la salida de ese recurso de la naturaleza a la tecnosfera es igual o mayor que uno".
Ejemplos
editarDurante la década de 1920, se extrajeron 50 barriles (7,9 m³) de petróleo crudo por cada barril de crudo utilizado en el proceso de extracción y refinación. Hoy solo se extraen 5 barriles (0,79 m³) por cada barril utilizado. Cuando la ganancia de energía neta de una fuente de energía llega a cero, la fuente ya no está contribuyendo energía a una economía.
Véase también
editarReferencias
editar- ↑ «Biofuel vs Fossil Fuel». Green World Solutions. Archivado desde el original el 21 de noviembre de 2008. Consultado el 24 de noviembre de 2008.
- ↑ a b «Technical Energy Systems - Methods for Analysis» (PDF). International Organization for Standardization. 1 de noviembre de 2002. Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2008. Consultado el 24 de noviembre de 2008.
Enlaces externos
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Datos: Q6998450
