3.1 Enumere las fuentes de energías renovables y no renovables.

Las fuentes de energía renovable y no renovable son clasificaciones de las fuentes de energía

primaria disponible para nuestro uso. También se pueden describir de acuerdo con la descripción

propuesta por Putnam, quien utilizo las frases ingreso energético refiriéndose a recursos

energéticos renovables y capital energético refiriendo se a recursos energéticos no renovables.

Las fuentes de energía renovables comprende aquellos bienes que se renuevan

continuamente a causa de la presencia de fuerzas físicas como marea, vientos, agua que

cae, gradientes térmicos en el océano, calor geotérmico, aportación solar directa, o la

generación de materia animal y vegetal.

Las fuentes de energía no renovables se refiere principalmente a combustibles fósiles

depositados en la tierra hace cientos de miles de años , o a minerales radiactivos que

estaban presente cuando el planeta se formó. Cuando estos materiales explotan el capital

energético se reduce. En la actualidad los combustibles fósiles se están poniendo en la

naturaleza tan despacio en la escala del desarrollo humano que resulta insignificante, por

tanto, en un sentido práctico el petróleo , el gas natural y el carbón se pueden considerar

como no renovables

3.2 Enumere según su punto de vista las fuentes de energías disponibles para el mundo en la

actualidad y de aquí a 40 años en orden decreciente de importancia (véase la figura).

Las energías disponibles en la actualidad son:

Carbón

Petróleo

Gas natural

Energía nuclear

Energías no comerciales

Hidroelectricidad

Nuevas fuentes

Según la figura para el 2054

Carbón

Gas natural

Energía nuclear

Petróleo

Nuevas fuentes

Hidroelectricidad

Energías no comerciales

3.3 Si estuviera usted encargado del diseño de un tanque cilíndrico para contener la provisión

para un día del consumo mundial de petróleo crudo, ¿qué dimensiones tendrá que especificar?

Suponga que la altura del tanque es la mitad de su diámetro.

Considerando una cantidad de petróleo crudo de 100,000 barriles y tomando en cuenta que un

barril de petróleo equivale a 159L, tenemos que:

100,000 𝑏𝑏𝑙/𝑑𝑖𝑎 = 159 𝑥105 𝐿/𝑑𝑖𝑎 = 159𝑥102 𝑚3/𝑑𝑖𝑎

𝑉 = 159 𝑥 102 𝑥 1 = 15 900

𝑉 = 𝜋𝑑2

4

𝑑

2

𝑑 = √15,900 𝑥 4 𝑥 2

𝜋

3

= 34.338 𝑚

Las dimensiones serian:

diámetro de 34.338 m

altura de 17.169 m que es la mitad del diámetro.

3.4 ¿Qué volumen de combustible de uranio se necesitaría para suministrar la misma cantidad

de energía térmica del problema 3.3? Esto a partir de reactores de energía alimentados con

uranio natural que operan con un consumo de combustible de 7,300 MWd (térmico)/tonelada

de uranio. (Suponga que la densidad del uranio es de 9,300 kg/m3).

5 kg uranios = 560 kg petróleo

1.21 x 109 uranio = 13.7 x 1010 petroleo

V =m

ρ=

1.21 𝑥 109 𝑘𝑔

9300 𝑘𝑔𝑚3

= 13.01 𝑥 103𝑚3/𝑑

d = √13.01 x 103 ∗ 4 ∗ 2

π

3

= 69.19 m

ℎ =𝑑

2= 34.59

3.5 Como proyecto de grupo, elabore un estudio de caso similar al que se expone en este

capítulo para Canadá, aplicando al Panamá.

Panamá tiene una fuerte dependencia de las hidroeléctricas, que generan el 60% de la energía que

consume este país de 3,4 millones de habitantes y que atraviesa un fuerte desarrollo en

infraestructura vial e inmobiliaria. El resto de la energía lo producen las plantas térmicas a base de

combustibles.

La situación energética en Panamá ha preocupado al sector y al gobierno debido al bajo nivel de

los lagos que abastecen las represas de las hidroeléctricas más importantes del país y lo cercano

que se encuentra la demanda de la oferta.

El problema energético que enfrenta el país ha tocado fondo. Panamá tiene carencias en la

generación y grandes debilidades en la transmisión de energía, mientras la demanda rompe récord

de consumo.

Las actuales líneas de transmisión están copadas entre un 84% y 86%. La capacidad para

transportar más energía está limitada. Sumado a esto, el país no tiene capacidad para generar más

energía. Resolver este problema tomaría, por lo menos, tres años.

La situación se complica todas las estaciones secas, cuando las lluvias escasean y las

hidroeléctricas, que generan el 57% de la energía que requiere el país, no pueden producir al

100%.