¿Qué es la tecnología energética?
La tecnología energética se ocupa del desarrollo de sistemas capaces de producir, transportar y entregar energía de manera segura, económica y, cada vez más, respetuosa con el medio ambiente. En términos generales, es un campo de muchas disciplinas superpuestas. Las ciencias duras, como la física y la química, son cruciales para comprender dónde puede estar disponible la energía. Se requieren disciplinas de ingeniería para diseñar los sistemas que aprovechan la energía. Finalmente, la ciencia ambiental se usa para medir el impacto de la tecnología energética en el mundo natural.
Algunas de las primeras tecnologías energéticas fueron diseñadas para extraer energía del fuego. Quemar combustible, que podría ser madera, carbón o petróleo, produce calor, una forma de energía. Usar este calor para hervir agua creará vapor. En una máquina de vapor, este vapor se usa para empujar un pistón y girar un cigüeñal, que es una forma de energía mecánica. Este movimiento de rotación puede aprovecharse para alimentar máquinas en una fábrica o para hacer girar una hélice en un barco.
De hecho, la mayoría de las aplicaciones de la tecnología energética para fines de transporte utilizan este mismo proceso básico. Los barcos de vapor revolucionaron los métodos de envío durante la Primera Revolución Industrial y más tarde comenzaron a reemplazar a los barcos de vela como los principales barcos de guerra. Estos barcos de vapor usaban carbón como combustible. Durante la Segunda Revolución Industrial, la tecnología de energía de transporte comenzó a utilizar el petróleo como combustible primario. Los motores de combustión interna a base de aceite se utilizan en todos los países del mundo para aplicaciones de transporte.
En 1881, la electricidad se generó por primera vez en una estación central y se entregó a otros lugares. La electricidad es el flujo de partículas cargadas eléctricamente; Estas partículas pueden transportar energía con ellas de forma análoga a la presión del agua. Por lo tanto, transportar energía a otros lugares es función de la electricidad.
Cualquier fuente de energía se puede convertir en electricidad utilizando tecnología energética. Las fuentes de electricidad en los Estados Unidos incluyen carbón, gas natural y energía nuclear. Las fuentes de generación de electricidad y los combustibles para el transporte a menudo difieren debido a los diferentes requisitos para cada aplicación. Las plantas de energía eléctrica deben ser muy eficientes para generar la mayor cantidad de electricidad posible. Los sistemas de energía de transporte, por otro lado, pueden escapar con menos eficiencia de combustible, ya que también deben ser lo suficientemente pequeños y livianos para caber en los vehículos.
Una preocupación creciente es el desarrollo de fuentes alternativas de energía. El carbón, el petróleo y el gas natural son fuentes de energía no renovables, lo que significa que existen en cantidades finitas en la Tierra y que algún día podrían agotarse. La quema de carbón y petróleo tiene efectos ambientales negativos, que también son una preocupación creciente. Se está buscando tecnología energética para desarrollar fuentes de energía limpias, eficientes y renovables para aplicaciones de electricidad y transporte.