Ejercicios: Fuentes renovables y no renovables

Clasificá estas fuentes de energía en renovables o no renovables:

1. a) La energía del Sol.
2. b) El carbón.
3. c) El viento.
4. d) El gas natural.

¿Por qué decimos que la energía solar es renovable? Explicalo con tus palabras, pensando en si el Sol se «gasta» al usarlo.

Completá la frase con las palabras que faltan: «Las fuentes no renovables son las que se $\dots$ al usarlas, porque la naturaleza tarda $\dots$ de años en formarlas de nuevo. Dos ejemplos son el $\dots$ y el $\dots$».

¿Qué fuente de energía usa cada una de estas instalaciones?

1. a) Unos molinos gigantes en lo alto de una colina.
2. b) Unos paneles oscuros en el techo de una casa.
3. c) Una represa que suelta agua por sus compuertas.
4. d) Una central que quema gas para calentar vapor.

Decí si es verdadero o falso y corregí las frases falsas:

1. a) «El petróleo es una fuente renovable».
2. b) «La leña y los restos de poda son biomasa, una fuente renovable».
3. c) «Si ponemos muchos molinos, el viento se acaba».

En algunos pueblos hay aguas termales calientes que salen del suelo, calentadas por el interior de la Tierra.

1. a) ¿Cómo se llama la fuente de energía que aprovecha ese calor?
2. b) ¿Es renovable o no renovable? Justificalo.

En una central nuclear se usa uranio como «combustible».

1. a) ¿Es la energía nuclear renovable o no renovable? Pensá si el uranio se agota.
2. b) Nombrá el problema más conocido de esta energía, relacionado con lo que queda después de usarla.

En la casa de Leo se cocina con garrafa de gas y en invierno se calientan con una chimenea a leña.

1. a) ¿Qué fuente de energía usa la cocina y cuál la chimenea?
2. b) ¿Cuál de las dos es renovable? ¿Por qué?

La escuela puso paneles solares en el techo del gimnasio.

1. a) Da dos ventajas de producir así su propia electricidad.
2. b) Da un inconveniente que tiene la energía solar y explicá cómo se puede solucionar o suavizar.

Un barrio entero se calefacciona con el calor del subsuelo gracias a una instalación geotérmica.

1. a) ¿Por qué se considera una fuente renovable?
2. b) ¿Qué ventaja tiene frente a calefaccionarse quemando gas?
3. c) ¿Se podría instalar un sistema así en cualquier lugar? Razoná la respuesta.

Una caldera de biomasa quema $4\ \text{kg}$ de pellets al día, y cada kilogramo proporciona $5\ \text{kWh}$ de calor.

1. a) ¿Cuántos $\text{kWh}$ de calor da la caldera cada día?
2. b) ¿Cuántos $\text{kWh}$ da en un mes de $30$ días?

El carbón y el gas natural son fuentes fósiles.

1. a) ¿Qué problema común tienen para el clima del planeta? Nombrá el gas que emiten al quemarse.
2. b) Si ese problema es tan serio, ¿por qué creés que muchos países siguen usándolos? Dá al menos una razón.

Una presa hidroeléctrica produce electricidad al soltar el agua embalsada, como se muestra en el esquema de la figura.

1. a) Escribí una ventaja de esta fuente.
2. b) Escribí un inconveniente para el entorno del río y del valle.
3. c) ¿Es renovable? Justificalo.

La etiqueta de un auto eléctrico dice «cero emisiones».

1. a) Explicá por qué eso solo se acerca a la realidad si la electricidad con la que se carga viene de fuentes renovables.
2. b) Si la electricidad se produce en una central que quema carbón, ¿dónde se emiten entonces los gases? ¿Desapareció el problema o solo se movió de lugar?

En un tambo aprovechan los purines para fabricar biogás, con el que cocinan.

1. a) ¿Por qué el biogás se considera una fuente renovable?
2. b) Además de dar energía, ¿qué otra ventaja tiene aprovechar los purines?
3. c) ¿Podría esta fuente abastecer ella sola a una ciudad grande? Razoná la respuesta.

Para hacer la tarea podés usar una computadora de escritorio de $200\ \text{W}$ o una notebook de $50\ \text{W}$, y tardás $2\ \text{h}$ con cualquiera de las dos.

1. a) ¿Cuánta energía gasta cada una, en $\text{Wh}$?
2. b) ¿Cuántos $\text{Wh}$ ahorrás cada tarde usando la notebook?

El municipio de un pueblo debe elegir entre instalar un parque eólico en la sierra o una pequeña central de gas junto al parque industrial.

1. a) Escribí dos argumentos a favor del parque eólico.
2. b) Escribí dos argumentos a favor de la central de gas.
3. c) Elegí una de las dos opciones y defendela con tus propios argumentos, contestando a uno de los inconvenientes que tiene.

En la casa de Carla, la tele y la consola de videojuegos se quedan siempre en espera, con la lucecita encendida. Entre las dos gastan $0,5\ \text{kWh}$ por día sin que nadie las use.

1. a) ¿Cuántos $\text{kWh}$ se desperdician en un año de $365$ días?
2. b) ¿Cuánta plata se tira a la basura por año, a $200\ \text{\$/kWh}$?
3. c) Proponé dos hábitos de consumo responsable que reduzcan ese gasto.

Un compañero afirma: «Como el Sol y el viento son gratis y no se agotan, ahorrar energía ya no será necesario cuando todo sea renovable».

1. a) Explicá por qué la energía renovable no es realmente «gratis»: pensá en las instalaciones, los materiales y el terreno.
2. b) Da una razón por la que seguirá haciendo falta ahorrar aunque toda la energía sea renovable.
3. c) Reescribí la frase de tu compañero para que sea correcta.

Un pueblo consume $1000\ \text{kWh}$ de electricidad al día y el $40\ \%$ viene de fuentes renovables. El gráfico resume el consumo del pueblo y su parte renovable.

1. a) ¿Cuántos $\text{kWh}$ renovables consume al día?
2. b) Al año siguiente se duplican los paneles solares y los kilovatios-hora renovables suben a $800$. Si el consumo sigue siendo $1000\ \text{kWh}$, ¿qué porcentaje renovable alcanza el pueblo?
3. c) Imaginá que, con tanta energía limpia, la gente derrocha y el consumo sube a $1600\ \text{kWh}$ al día. ¿Qué porcentaje renovable queda entonces? ¿Qué conclusión sacás sobre instalar renovables y ahorrar energía?

Sobre la energía nuclear hay opiniones muy encontradas.

1. a) Escribí dos argumentos de quienes están a favor: pensá en cuánta energía da, en si emite dióxido de carbono al funcionar y en si depende del tiempo que haga.
2. b) Escribí dos argumentos de quienes están en contra: pensá en los residuos y en los accidentes.
3. c) Da tu opinión argumentada: ¿debería un país apostar por la energía nuclear mientras instala más renovables?

Fabricar un teléfono celular consume mucha energía: las minas, las fábricas y el transporte gastan tanta como años de uso del aparato.

1. a) Explicá por qué cambiar de celular cada año gasta mucha energía aunque el celular nuevo pase la mayor parte del día apagado.
2. b) Proponé dos decisiones de consumo responsable que reduzcan ese gasto.
3. c) Relacioná ese ahorro con el uso de fuentes no renovables.

Alguien afirma: «En Argentina hace mucho sol, así que toda la electricidad debería ser solar ya».

1. a) Dá dos razones por las que eso no es tan fácil como parece.
2. b) Proponé una combinación de fuentes renovables que pueda dar electricidad también de noche y justificala.
3. c) Explicá qué papel pueden tener las baterías o las represas de bombeo en ese sistema.

Un colectivo urbano con $40$ pasajeros consume en un trayecto la misma energía que $10$ autos haciendo el mismo recorrido con una sola persona en cada uno, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Cuántas veces menos energía por persona gasta el colectivo que el auto?
2. b) Explicá por qué usar el transporte público ayuda a gastar menos fuentes no renovables.
3. c) Proponé otras dos formas de reducir la energía que gastamos en transporte.

Reto del tema. Auditoría energética de una taza de infusión.

1. Fase 1: Medición casera. Calentá $200\text{ ml}$ de agua en una cacerola o en el microondas. Medí con un termómetro de cocina (incertidumbre de $\pm 0,5\text{ }^\circ\text{C}$) la temperatura cada $30\text{ s}$ durante $2\text{ min}$. Elaborá una tabla de datos ($t$, $T$) y dibujá el gráfico $T$ en función de $t$. Explicá qué transformaciones de energía ocurrieron y dónde hubo pérdidas de energía útil.

2. Fase 2: Rastreo de la fuente. Ingresá a la web de CAMMESA (sección «Demanda diaria» o «Generación en tiempo real») a la hora en que hiciste el experimento. Anotá el porcentaje de generación eléctrica proveniente de fuentes renovables (eólica, solar, hidroeléctrica) y no renovables (ciclo combinado, nuclear).

3. Fase 3: Informe breve. Redactá una propuesta de una página que relacione la energía empleada en tu cocina con el impacto ambiental de la matriz eléctrica consultada, planteando dos medidas de ahorro energético viables para tu hogar.

Se valorará:

• Rigor en la recolección de datos, cálculo de la incertidumbre y representación gráfica ($T$ vs. $t$).

• Identificación correcta de formas, transformaciones y degradación de la energía.

• Análisis crítico de los datos reales de CAMMESA (renovables vs. no renovables) y viabilidad de las propuestas.