La energia termica es la energía incluida dentro de un sistema y que es garante de su temperatura. La energía térmica siempre se ha relacionado con el calor y, de hecho, el calor es el flujo de esa energía térmica.
Este tipo de energía es la más vieja que utilizamos y una de las más significativos, no solo para la producción de electricidad, sino en general. De hecho, hay una rama de la física, la termodinámica, que aprende cómo se transfiere el calor entre sistemas y el trabajo que se ejecuta en el proceso.
Se trata de una energía fascinante y esencial, que te exponemos con detalle.
La energía térmica y la generación de electricidad
Una de las primordiales aplicaciones de la energía térmica en el día a día es la generación de electricidad a partir del calor. De hecho, ha sido y es una de las primordiales maneras de hacerlo.
El calor es una manera de energía que puede ser transformada en electricidad de múltiples formas. Las principales son:
- Quemando combustibles fósiles, como carbón o petróleo. Esta ha sido nuestra forma usual de uso, pero todos sabemos los grandes inconvenientes que posee este medio. No solo podemos quemar combustibles fósiles, también restos orgánicos, como biomasa.
- A partir del calor de la tierra, como en el caso de la energía geotérmica.
- A partir del calor del sol, que se reúne en colectores, como en el caso de la energía termosolar.
- Con reacciones nucleares. Ajustadamente conversando, la energía nuclear es también energía termal a partir de un combustible. En este caso, el uranio, que al romper sus átomos (fisión) desglosa una enorme cantidad de energía.
Cómo se crea electricidad de la energia termica
La forma primordial es mediante un elemento de turbina y generador.
Hay varios tipos de turbina, como la de vapor convencional. En este caso, se quema el combustible y la energía térmica se utiliza para generar vapor a alta presión. Cuando ese vapor se propaga, hace girar a una turbina conectada a un generador. En este sistema, la energía térmica se cambia en cinética, es decir, la energía del movimiento. Ese movimiento, a través de la turbina que induce y que se conecta al generador, se convierte en electricidad.
En otros casos, se usan turbinas de gas, como por ejemplo las de ciclo abierto. Con este sistema, pasamos aire a través de un compresor, que se combina con gas en una cámara de combustión. Esa ignición hace que los gases se expandan y muevan la turbina conectada al generador.
También están las turbinas de ciclo combinado. En ellas se usan los dos procedimientos primeros. Se logra mover la turbina claramente con la combustión y el calor sobrante se reconduce para calentar agua, generar vapor y valer también como en el primer tipo de turbina.
Como puedes ver, hemos sacado un formidable rendimiento a la energía térmica para producir electricidad, pero no solo para eso.
La energia termica y el planeta
De hecho, es lo que lo ha movido textualmente desde que concebimos los motores de combustión. Y es que la energía térmica es tan significativa que podemos decir que es lo que ha permitido que adelantemos hasta donde estamos.
Desde las antiguas locomotoras de vapor, alimentadas manualmente con paletadas de carbón, hasta los aviones más actuales que nos llevan al otro lado del mundo en unas horas, la energía térmica ha estado en todos los avances.
De hecho, cada vez que te has ajustado en uno de esos aviones, se ha usado un aparato de propulsión que marcha de manera casi idéntica a esas turbinas de ciclo abierto que te hemos explicado antes.
El futuro de la energía térmica
La energía térmica es tan meritoria que no nos va a dejar, pero es importante que cambiemos el modelo de uso. No podemos seguir creándola a costa de crear un efecto invernadero con los motores de nuestros coches o las emisiones de las plantas de combustible fósil.
El futuro de la térmica es renovable. De hecho, algunas decisiones están usando más ampliamente la energía térmica renovable para la calefacción de hogares.
En Estados Unidos, la están utilizando mediante instalaciones GHP. El sistema básico es sencillo, agua acumulada en tuberías subterráneas que suministran de calor a los edificios en invierno, así como de refrigeración en verano.