RECURSOS ENERGÉTICOS EN EL PAIS

Petróleo

En el siglo XXI el petróleo ha sido un recurso esencial para los transportes, las industrias y la producción de electricidad. Del petróleo se obtienen combustibles, plásticos y muchos otros productos. En el subsuelo de México existen enormes yacimientos de petróleo, y las primeras compañías que los explotaron fueron estadounidenses e inglesas, que trabajaban en beneficio propio y de sus países.
 Principales puertos exportadoras de petróleo:CoatzacoalcosCayo ArcasDos bocas (en el golfo de México)
Los tres puertos embarcan alrededor de un 80% de las exportaciones de petróleo en México. 

ELECTRICIDAD 

Cerca del 78% de elctricidad de mexico se produce en instalaciones térmicas, el 18% en plantas hidroeléctricas y el 4% apartir de fuentes geotérmicas. La generación de energía eléctrica en la comisión federal de electricidad se realiza en centrales hidroeléctricas, termoeléctricas, eólicas y nucleares.      Balance energético nacionalEn 1993 la producción nacional de energía primaria fue de 2.126,5 Petacalorías de las cuales el 89,7% correspondió a los hidrocarburos como principal fuente de energía, el 4,4% a la biomasa y a la electricidad respectivamente y el 1,5% al carbón.
1 Petacalorías = 1,0¹⁵ calorías
Con relación a los hidrocarburos del 89,7%, el 69,3% correspondió al petróleo crudo, el 15% al gas asociado, el cual registró un aumento del 0,3% con relación al año anterior, el 3% a productos condensados y el 2,4% a gas no asociado. En cuanto a la biomasa, del 4,4%, el 3,4% correspondió a la leña y 1% al bagazo de caña de azúcar. Respecto a la electricidad, del 4,4%, el 3,1% correspondió a la hidroenergía, el 0,7% a geoenergía y el 0,6% a la nucleoenergía (Cuadro 1).Con relación al consumo final de energía por sectores, para 1992, el 39% correspondió al transporte, el 34% a la industria y a la minería, el 24% al sector residencial y público y el 3% al sector agropecuario (Cuadro 2).En cuanto a la distribución de las fuentes de energía en el país, en el Cuadro 3, se ubican en forma general las regiones con mayor producción actual y potencial de energía renovable y no renovable.Cuadro 1. Producción de energía primaria en los años 1992 y 1993 en México

Fuentes primarias de energía	1992		1993
	Petacalorías	%	Petacalorías	%
Total nacional	2.119.408	100,0	2.126.548	100,0
Carbón	30.060	1,4	32.538	1,5
Hidrocarburos	1.907.612	90,0	1.907.733	89,7
Petróleo crudo	1.469.359	69,3	1.473.603	69,3
Condensados	67.435	3,2	64.239	3,0
Gas no asociado	58.533	2,8	50.441	2,4
Gas asociado	312.285	14,7	319.450	15,0
Electricidad	90.521	4,3	92.828	4,4
Nucleoenergía	9.997	0,5	12.676	0,6
Geoenergía	14.651	0,7	14.669	0,7
Hidroenergía	66.873	3,1	65.483	3,1
Biomasa	91.215	4,3	93.449	4,4
Leña	71.664	3,4	72.103	3,4
Bagazo de caña	19.551	0,9	21.346	1,0

Fuente: Secretaría de Energía, Minas e Industria Paraestatal, Balance Nacional de Energía, 1993.Cuadro 2. Consumo final de energía por sectores, 1992

Sector	%
Transporte	39
Industria y Minería	34
Residencial, Comercial y Público	24
Agropecuaria	3
Total	100

Fuente: SEMIP, Balance Nacional de Energía, varios añosCuadro 3. Distribución de las fuentes de energía en el país

Tipo de energía	Area de distribución
Eólica e hidroeléctrica	Pacífico y Atlántico
Energía solar	Plataforma central, Península de Yucatán y de Baja California
Biomasa	Trópico húmedo, costa y zonas montañosas
Geotermia	Eje neovolcánico

Fuente: La energía en los asentamientos humanos, SAHOP, 1981 

La eficacia y la calidad de los diferentes combustibles alternativos y fósiles

¿Qué son los combustibles alternativos?Los combustibles alternativos son carburantes pensados para sustituir a los combustibles fósiles o derivados del petróleo. Petróleo que es cada vez más escaso y, por tanto, también más cara su obtención, a la vez que muy contaminante.Los combustibles alternativos deben ser más económicos y ecológicos que los tradicionales. Y, aunque aún no han alcanzado la potencia de los combustibles tradicionales, es una tecnología todavía en desarrollo y podrían alcanzar en un futuro cercano una mayor eficiencia e incluso superar a la de los derivados del petróleo.Combustibles alternativos y nuevas tecnologías. El uso de los combustibles alternativos supone también la creación de nuevas tecnologías tanto en los motores de la automovilística como de la aeronáutica o cualquier tipo de motor que funcione con los combustibles derivados del petróleo.Las compañías automovilísticas están ofreciendo vehículos con motores para combustibles alternativos cada vez más optimizados y con mejores prestaciones.La visión de estas compañías, con respecto a la futura rentabilidad de estos vehículos, está convirtiendo en una de sus prioridades el desarrollo y máximo aprovechamiento de esta tecnología de la automoción.Combustibles alternativos biológicos. Según la Unión Europea los combustibles alternativos biológicos son:·       

• Biocarburante: Combustible tanto líquido como gaseoso consumido por el sector del transporte, obtenido de la biomasa.
• Biomasa: Cúmulo de materia orgánica tanto animal como vegetal a base de los productos y residuos de la agricultura y los residuos industriales y domésticos, todos ellos biodegradables.
• Bioetanol: Etanol obtenido a partir de la fermentación de vegetales ricos en azúcar/almidón.
•  Biodiésel: Combustible alternativo a base de éter metílico de calidad diésel producido con aceite vegetal o animal.

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Diferentes combustibles alternativos

Los siguientes son diversas clases de combustibles alternativos, tanto biológicos como de otro tipo:·        Biocombustible M4: Es un nuevo combustible alternativo ecológico compuesto en un 87% de etanol y 13% de una fórmula secreta. Su ventaja es que puede usarse en cualquier motor de gasolina sin necesidad de modificaciones.

• ·        Etanol: Es un combustible alternativo químico. Puede usarse solo o mezclado con gasolina en diferentes grados. También puede producirse bioetanol con diversos tipos de plantas, pero su coste energético aún es mayor que su beneficio.
•     Metanol: Es otro combustible alternativo que funciona en combinación con otros carburantes convencionales principalmente con gasolina. Sin embargo, tiene más inconvenientes que el etanol a la hora de fabricarlo.
• Gas natural vehicular (GNV): Aunque en menor medida, también se puede usar licuado. Está compuesto básicamente por metano con un alto índice de hidrógeno por carbono, produciendo así bastante menos Co2.
• Gasógeno: Este combustible alternativo se obtiene a partir de un sistema que se llama gasificación, que produce combustible gaseoso a través de combustibles sólidos, como carbón, leña, etc.
•    Hidrógeno: Es un tipo de combustible alternativo con muchas ventajas, pero su tecnología aún tiene que desarrollarse para que pueda ser realmente funcional en los automóviles. Se ha apostado mucho por el hidrógeno por lo que algunas compañías lo publicitan mucho.

Inconvenientes de los carburantes alternativos

No obstante, algunos combustibles alternativos no son del todo ecológicos aún siendo biocombustibles, ya que sí pueden perjudicar el medio ambiente, o bien en su producción o en su uso, incluso algunos en las dos circunstancias.Debido a ello tiene que tener un estudio más profundo del impacto ecológico y una búsqueda mayor de nuevas tecnologías energéticas sostenibles.  Los combustibles estudiados como más viables para el futuro son:-El Gas Licuado de Petróleo cuya combustión a un motor de gasolina resulta sencilla y no muy costosa, lográndose así una combustión más limpia. El problema reside en el almacenamiento y el suministro. Actualmente se usa a pequeña escala en vehículos de servicio público.El Gas Natural necesita depósitos especiales para almacenarse, en forma de gas tiene que estar a 200 atmósferas de presión y en forma liquida, a -175º C de temperatura. Su rendimiento energético es 4 veces mas bajo que el de la gasolina, aunque este depende de la capacidad que tenga el vehículo para almacenar el combustible (generalmente es baja), reduce las emisiones de dióxido de carbono y oxido de nitrógeno. BMW y Fiat ya tienen prototipos que trabajan con gas natural. Hay unos 75.000 vehículos propulsados por gas natural en Estados Unidos y cerca de 1 millón en el mundo. Uno de cada 5 autobuses en EEUU tiene como combustible el gas natural. Los tanques de almacenamiento tienen que tener periódicas inspecciones y mantenimiento, tienen de 2 a 3 años de vida de servicio y se extiende mientras requiere mantenimiento, Los tanques de gas natural son mas seguros que los de gasolina. El costo de este combustible es menor que el de la gasolina.-Metanol se obtiene del gas natural pero tiene un mayor poder energético. Ataca a ciertos plásticos y a metales como aluminio o el zinc. El metanol (un 85% de metanol y un 15% de gasolina es) para la aplicación y el metanol 100 con un 100% de pureza es para la aplicación. Requiere un deposito especial y modificaciones en el motor. Reduce las emisiones de óxidos de nitrógeno. Existen mas de 20.000 vehículos en uso actualmente. Usa lubricantes especiales que se suplen por medio de un pedido. El costo del metanol 85 es igual al de las gasolinas premium.-Etanol alcohol producido de la basura. Etanol 85(85% de etanol y un
15 % de gasolina) es para la aplicación de trabajos livianos y Etanol 95 (95% de etanol y un 5 % de gasolina) es para la aplicación de trabajos pesados. Se estima que habrá en las tiendas cerca de 250.000 vehículos. La potencia, la aceleración, el rendimiento y la velocidad crucero se pueden comparar con muchos de los combustibles convencionales. El uso de lubricantes especiales puede ser requerido, se debe consultar el manual o consultar al fabricante para saber cual es el tipo de aceite que debe ser usado.-Biodiesel líquido producido a partir de recursos renovables como aceites vegetales, grasa animal, el biodiesel ha sido diseñado como una alternativa de combustible para políticas de energía no contaminantes. La potencia, el torque y los precios son similares a muchos de los combustibles diesel. Son necesarios tanques y filtros especiales en ambientes muy cálidos. El biodiesel puro no es toxico y es biodegradable. Para el uso de biodiesel se requiere una pequeña o ninguna modificación.-Hidrogeno es el elemento más abundante en el universo, pero es raro encontrarlo sin combinación en la tierra. El hidrógeno es normalmente un gas y puede ser comprimido y puesto en cilindros, también puede ser un liquido pero el gas solo se convierte en liquido a temperaturas de -423.2º Fahrenheit. Hoy en día el hidrógeno se obtiene del rompimiento de combustibles hidrocarburos pero pueden ser producidos por electrólisis del agua y fotólisis, el mayor problema con el hidrógeno es que el tanque de almacenamiento requiere de varios tanques de combustibles. Para un contenido equivalente al de la gasolina el hidrógeno liquido requiere sistema de refrigeración, requiere de 6 a 8 veces mas espacio que la gasolina y el gas de hidrógeno comprimido requiere de 6 a 10 veces mas espacio.-Diesel es más pesado, aceitoso y se evapora mucho mas lento que la gasolina esto porque contiene mas átomos de carbón en cadenas mas largas de gasolina(la gasolina típica es C9H20 mientras que el diesel es típicamente C14H30). Toma menos tiempo refinar para crear el combustible diesel, ya que generalmente es mas barato. El combustible diesel tiene una densidad por galos de 147C x 10^6 Joules.-Gasolina sin plomo: es un tipo de combustible fósil que se obtiene del petróleo, es el hidrocarburo más usado actualmente, sin embargo por su alto nivel de contaminación de azufre y partículas contaminantes es que se han desarrollado investigaciones tratando de buscar otras alternativas, y se ha desarrollado la gasolina sin plomo, pero esta gasolina no reduce completamente las emisiones contaminantes y requiere de otros aditivos que si no son usados en forma apropiada poseen los mismos efectos contaminantes que el plomo, tal como lo veremos a continuación.Cabe destacar que, desde los años 20 se ha utilizado el plomo como aditivo para aumentar la calidad de combustión (antidetonante) de la gasolina, medida por su índice de octano, ya que el plomo ha sido la forma menos costosa, desde el punto de vista económico y energético para obtener calidad octanal en una refinería. Los distintos Tipos de Octanaje, que se obtienen técnicamente son tres "números de octano" (87, 91, 95). El cual se mide según El RON (Research Octane Number) bajo condiciones de prueba y El MON (Motor Octane Number) medido en condiciones de mayor temperatura y velocidad. El valor que relaciona a ambos para dar un panorama más cercano a las condiciones de manejo es el promedio de los dos valores: Road Octane Number = (RON + MON)/2.En la actualidad, los autos requieren el uso de gasolinas con altos índices de octano por dos razones básicas: la primera es que si el índice de octano de la gasolina no es el adecuado para el índice de compresión del motor, ocurrirá lo que se conoce como golpeteo del motor debido al autoencendido de la gasolina, lo cual ocasiona pérdidas en el rendimiento y puede dañar el motor de forma catastrófica y la segunda es que mientras más elevado sea el octanaje, mayores serán los índices de compresión permitidos en los motores, con lo cual, aumentan el rendimiento y la economía de combustible de los mismos. El uso de las gasolinas sin plomo puede lograr bajos niveles de emisiones tóxicas, siempre y cuando el motor esté diseñado para su consumo y tenga todos sus dispositivos de control de combustión y de emisiones en buen estado. Sin embargo, si estas gasolinas sin plomo son utilizadas en motores convencionales sin convertidor catalítico se generarán serias implicaciones para la salud, el ambiente y el motor, ya que éstos emitirán mayor cantidad de contaminantes a la atmósfera, que cuando usan gasolina con plomo, además de sufrir daños mecánicos, como lo son: la recesión de los asientos de válvulas y el incremento del requerimiento de octano. Esto se debe a que en la formulación de gasolina sin plomo, para sustituir el efecto antidetonante de éste, se utilizan proporciones mucho mayores de ciertos hidrocarburos aromáticos, isoparafinas, y compuestos oxigenados, cuyo exceso deberá ser recirculado al motor y/o transformado en el convertidor catalítico, de manera tal que si el motor no posee estos dispositivos, dicho exceso saldrá a la atmósfera como hidrocarburos no quemados, monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno (debido a las altas temperaturas de combustión de los aromáticos). Existen diferentes formas de obtener gasolina sin plomo, cada una de ellas presenta características tóxicas y formas diferentes de obtención:-Sustancias aromáticas: Investigaciones realizadas han indicado que el benceno es una peligrosa sustancia cancerígena y causa una variedad de desórdenes sanguíneos tales como la leucemia. En orden de peligrosidad le siguen el tolueno y el xileno. Todas estas substancias están presentes en las gasolinas sin plomo "aromáticas" en composiciones que oscilan, en el caso de Europa, entre 29 y 55% por volumen, en donde el contenido de benceno es de 5%. Sin embargo, aún cuando la cantidad de benceno fuese muy baja, éste se produce también durante la combustión a través de procesos de demetilación de otras sustancias aromáticas tales como el tolueno y el xileno, encontrados en mayor proporción. En experimentos de carcinogenicidad en ratas, realizados por el Instituto de Oncología y Ciencias Ambientales de Bolonia, Italia, se demostró que la exposición a gasolinas con alto contenido aromático conduce a la formación de tumores generalmente malignos, especialmente tumores del útero.-Isoparafinas: Investigaciones apoyadas por el American Petroleum Institute (API) demostraron que la exposición de inhalación de 344 ratas Fischer machos a los vapores de gasolina con alto contenido de isoparafina produce tumores renales benignos y malignos, además de un aumento de los tumores del hígado en ratones femeninos expuestos a inhalación del mismo tipo de gasolina.-Compuestos oxigenados: Para mejorar la calidad octanal de la gasolina sin plomo se pueden añadir también compuestos oxigenados, tales como alcoholes (metanol y etanol) y éteres (MTBE y ETBE). En el proceso de combustión, estas sustancias pueden producir formaldehído, el cual es irritante y cancerígeno. A pesar de todo, los avances de la tecnología han podido reducir las emisiones de los vehículos e incrementar la economía de combustible, sin embargo la polución, hoy en día, continúa siendo el mayor inconveniente para el incremento del número de autos y camiones en la calle.Es importante destacar que el futuro de la industria automotriz depende del comportamiento tanto de los combustibles como de los motores. Para ilustrar presentamos la siguiente tabla No.1 donde se presenta la relación entre fuentes energéticas, combustibles y medios de conversión.   

Impactos ambientales

En México, por mandato constitucional, la nación tiene el derecho de administrar y regular el aprovechamiento de los recursos naturales y del medio ambiente para contribuir al mejoramiento de las condiciones de vida de sus habitantes y tender al desarrollo sustentable. Asi mismo, tiene la responsabilidad de establecer las medidas necesarias para preservar y restaurar el equilibrio ecológico.Actualmente la política social y ambiental en México, se encuentra en una etapa de implementación y ejecución, los cambios en las instituciones y los programas de modernización sectorial, han creado condiciones administrativas favorables para lograrlo y se han ido acumulando experiencias exitosas en los aspectos productivos, sociales y ambientales, de esta manera y con el objeto de proteger el ambiente de los desechos industriales producidos por las diversas fuentes de energía, en México se llevan acabo las siguientes acciones en el sector eléctrico nacional. La comparación acerca del uso de combustibles usados en el mundo y en nuestro país.

 Consumo

Desde el advenimiento de la revolución industrial, el consumo energético mundial ha crecido de forma continuada. En 1890 el consumo de combustibles fósiles alcanzó al de biomasa utilizada en la industria y en los hogares. En 1900, el consumo energético global supuso 0,7 TW (0,7×10¹² Watts).Combustibles fósilesDurante el siglo veinte se observó un rápido incremento en el uso de los combustibles fósiles que se multiplicaron por veinte. Entre 1980 y 2004, las tasas anuales de crecimiento fueron del 2%. Según las estimaciones en 2006 de la Administración de Información sobre la Energía estadounidense, los 15 TW estimados de consumo energético total para 2004 se dividen como se muestra a continuación, representando los combustibles fósiles el 86% de la energía mundial:

Tipo de combustible	Potencia en TW1	Energía/año enEJ
Petróleo	5,6	180
Gas	3,5	110
Carbón	3,8	120
Hidroeléctrica	0,9	30
Nuclear	0,9	30
Geotérmica, eólica, solar, biomasa	0,13	4
Total	15	471

El carbón suministró la energía para la revolución industrial en los siglos XVIII y XIX. Con la llegada del automóvil, de los aviones y con la generalización del uso de la electricidad, el petróleo se convirtió en el combustible dominante durante el siglo XX. El crecimiento del petróleo como principal combustible fósil fue reforzado por el descenso continuado de su precio entre 1920 y 1973. Tras las crisis del petróleo de 1973 y 1979, en las cuales el precio del petróleo se incrementó desde los 5 hasta los 45 dólares estadounidenses por barril, se produjo un retraimiento del consumo de petróleo. El carbón y la energía nuclear pasaron a ser los combustibles elegidos para la generación de electricidad y las medidas de conservación incrementaron la eficiencia energética.
En EE.UU. el automóvil medio aumentó a más del doble las millas recorridas por galón. Japón, que soportó la peor parte de las crisis del petróleo, realizó mejoras espectaculares y ahora presenta la mayor eficiencia energética del mundo.Tras los últimos cuarenta años, el uso de combustibles fósiles ha continuado creciendo y su participación en el suministro energético se ha incrementado. En los últimos tres años, el carbón, que es una de las fuentes más sucias de energía, se ha convertido en el combustible fósil de más rápido crecimiento. . Pese a ello, la energía solar fotovoltaica se está incorporando rápidamente como reemplazo de los combustibles fósiles como fuente dominante de energía. Obsérvese la comparación anterior sobre la disponibilidad: Los recursos totales de todos los combustibles fósiles representan 0,4 YJ en total, mientras que la disponibilidad de energía solar es de 3,8 YJ al año.