La energía constituye el motor de todo el Universo. Se la define en función de sus efectos, o sea, como la capacidad o la fuerza para realizar un trabajo. La energía se manifiesta de varias formas y de ella existen diversas fuentes.

Fuentes de energía no renovables o agotables: Son aquellas que existen en cantidad fija y se agotarán. Entre ellas tenemos: los combustibles fósiles y los radioactivos.

Los combustibles fósiles se denominan así por ser energía solar almacenada durante millones de años.

· El petróleo: es una de las fuentes de energía más utilizadas, especialmente para el transporte (gasolina y diesel). Las zonas petroleras con reservas probadas están en la costa norte (Tumbes y Piura), en el zócalo (especialmente en el norte), en la cuenca amazónica, y en la sierra (Pirín). El Perú apenas se abastece de petróleo. De no hacerse más prospecciones, en el futuro la seguridad energética del país puede verse afectada.

· El gas natural: conformado por metano y etano, y se encuentra asociado con el petróleo o en yacimientos de gas. Los principales yacimientos están en Camisea (Norte del Dpto. de Cusco) y en Aguaytía. Las reservas peruanas son enormes y para muy largo plazo. En la actualidad es utilizado principalmente para energía doméstica.

· El carbón: es de origen vegetal y se presenta en forma de antracita, hulla, lignita y turba. En el Perú se han detectado cerca de 100 yacimientos carboníferos, muy poco estudiados. Las reservas probadas ascienden a más de 100 millones de t y las probables a más de 2 mil millones de t. La producción anual es modesta y no supera las 200 mil t.

 

Las fuentes de energía no renovables inagotables: Comprenden la energía geotermal producida por el calor interno de la Tierra y que sale en forma de agua caliente y vapor. Esta energía es muy abundante en el país, pero no explotada. Las áreas prioritarias y con mayor potencial son Tutupaca, Calacoa, Maure, Salinas, Chachani y Chivay.

Las fuentes de energía renovables inagotables

· La hidráulica: energía del agua por el desnivel natural. Este tipo de energía es muy abundante en las vertientes andinas, donde existe un pronunciado desnivel, y sirve para mover molinos, ruedas de agua y turbinas para generar electricidad. El potencial del país es muy grande y es aprovechado en forma parcial, pero de importancia para la producción eléctrica.

· La eólica: energía del viento. Se la usa para bombear agua y producir electricidad. Su aprovechamiento es muy limitado.

· La oceánica: energía de las mareas y de las olas. Puede ser utilizada para generar electricidad mediante turbinas. No es aprovechada en el país.

· La solar: energía del Sol, que puede ser aprovechada en forma directa (calor) o transformándola en electricidad, mediante las células fotovoltaicas. La energía calorífica del sol se utiliza en forma artesanal, en forma generalizada para secar ropa y alimentos, e industrial, en forma limitada, para generar electricidad y calentar ambientes (casas, invernaderos) como una de las fuentes de energía alternativa.

La energía de la biomasa se refiere a la proveniente de las plantas, los animales y los microorganismos. Su origen final está en la energía solar, fijada por las plantas a través de la fotosíntesis, y almacenada en forma de energía bioquímica. Puede ser aprovechada por combustión o por conversión térmica.

Energía por combustión directa

La combustión directa es un proceso muy antiguo y se refiere a la combustión de la leña, los residuos forestales y los residuos orgánicos (bosta, celulosa y otros) para obtener calor, especialmente a nivel del hogar.

En las zonas rurales la leña juega un rol muy importante como energía para el hogar, o sea, para cocinar los alimentos. En la sierra, en la selva y en la costa norte es de crucial importancia, porque los pobladores tienen escaso acceso al gas y al kerosene.

En el Perú se consumen al año varios millones de m' de leña. En la sierra la leña ya es tan escasa que se recolectan los arbustos (tola en el sur) y plantas almohadilladas altoandinas (yareta en el sur) como combustible, o se utiliza el excremento de los animales o bosta como combustible.

 

Las plantaciones forestales pueden producir energía vegetal, a través del proceso fotosintético, con eficiencia y alcanzar un promedio de 45 x 106 kg/caloría/ha/año, lo que equivale a 28 barriles de petróleo por ha. En la sierra peruana es urgente iniciar programas de reforestación para proveer, entre otros fines, de leña a las zonas rurales; bajar la presión sobre la cobertura vegetal, y usar el estiércol y los rastrojos agrícolas como materia orgánica y abono.

Energía por conversión térmica

Se refiere esencialmente a la pirolisis o destilación de la madera en productos secundarios: carbón de leña, alquitrán, alcohol metálico o metanol y gas pobre, entre otros. En el Perú se usan estos procesos sólo artesanalmente para la obtención de carbón de leña en la costa norte y en la amazonía.

Energía por fermentación alcohólica

 

Consiste en producir alcohol a partir de materias y restos orgánicos mediante la fermentación alcohólica. Existen las técnicas para producir alcohol a partir de la caña de azúcar, la yuca, la madera y los restos celulósicos. El alcohol es considerado una de las posibilidades de sustitución de los combustibles fósiles. En el país se produce con la melaza de la caña de azúcar.

Energía por fermentación anaeróbica

Consiste en la producción de gas en cámaras cerradas mediante la fermentación de desechos orgánicos (excrementos, residuos orgánicos, etc.) sin la participación de oxígeno y con bacterias anaeróbicas. Las instalaciones cerradas se denominan digestores de biogás o biodigestores o plantas de biogás. El gas obtenido es una fuente económica para iluminación de viviendas, gas de cocina, calefacción, etc.

En el Perú está en la fase inicial. Se calcula que el potencial nacional es equivalente a 22 millones de barriles de petróleo.

Energía animal

Es el uso de animales de carga para arar los campos, como también para mover trapiches y molinos. Su uso está bastante difundido en las zonas rurales (vacunos, caballos, burros, mulos y llamas).

 

En el campo se puede producir gas con la ayuda de un digestor y la cooperación de bacterias, que convierten el estiércol, materia vegetal y otros desechos orgánicos en gas metano, que es combustible. La instalación se conoce como biodigestor o planta de biogás.

El metano obtenido puede ser usado para cocinar, iluminar y calentar. También puede ser usado como combustible para un motor, siempre y cuando éste sea modificado ligeramente.

Para producir metano en cantidades suficientes se requiere de una abundante provisión de estiércol animal. Se puede usar también restos vegetales, sin embargo la mayor parte de la materia utilizada debe ser estiércol, de otra manera una muy alta proporción del gas será monóxido de carbono (CO), que no es combustible.

Los productos obtenidos son el gas combustible y el abono, pues los restos de la descomposición de la materia orgánica son un excelente abono orgánico.

 

La operación del biodigestor es en sí simple y consta de dos partes: el biodigestor y el depósito de gas.

El Biodigestor es un depósito cerrado donde se produce la fermentación sin participación del aire, porque las bacterias son anaeróbicas. En los lugares fríos, debe estar en un lugar abrigado o cubierto de paja o dentro de una instalación de tipo invernadero o enterrado en el suelo. Debe contar con una tapa, en la parte superior, donde ingresen los materiales orgánicos, y una tapa herméticamente cerrada, en la parte inferior, para extraer los materiales ya descompuestos, que sirven de abono. En la parte superior debe tener una tubería para la salida del gas hacia el depósito de gas. El biodigestor convierte los desechos en gas metano, que fluye por la tubería hacia el tanque de gas.

El depósito de gas puede ser hecho de varias maneras. Puede ser un cilindro redondo sin tapa superior, lleno de agua, que tiene otro un poco más pequeño, colocado en forma invertida, y con un tubo para la salida del gas a la casa. El gas producido llena el cilindro invertido por presión. La presión del gas es regulada por un contrapeso.

En lugar de los cilindros se puede utilizar un depósito de bolsa plástica especial, sobre la cual se pone un peso para dar presión al gas hacia la tubería de uso.

 

IMPORTANTE   

Debe tenerse muy en cuenta que la mezcla de gas metano con aire es explosiva. Por esta razón el depósito de gas debe estar libre de aire y ubicado a distancia prudencial de la casa para evitar accidentes. Igualmente debe estar en un lugar seguro del fuego y no hacer fuego en las cercanías.