¿Qué son las energías renovables?: experimentos y explicaciones para niños

Si quieres enseñar a tu hijo la importancia de proteger el medio ambiente, hay una serie de conceptos que deberéis abordar tarde o temprano, como son el cambio climático y las energías renovables. Sin embargo, son temas complejos, y explicarlos de una forma comprensible para un niño no siempre es fácil. Por eso, en este artículo encontrarás experimentos que te permitirán mostrar a tu hijo qué son las energías renovables, cómo funcionan y qué importancia tienen en la protección del medio ambiente y del planeta.

Las energías renovables y el cambio climático explicados para niños

Cuando tu hijo te pregunte «¿Qué son las energías renovables?» o «¿Qué es el cambio climático?», puedes utilizar el siguiente ejemplo para explicárselo.

Por lo general, para generar electricidad se quema carbón, petróleo o gas en grandes centrales eléctricas. El proceso de combustión produce gases que contaminan nuestro aire. Los gases de escape de los coches, barcos y aviones, así como de las fábricas, también contribuyen a que el aire esté cada vez más sucio.

Los rayos y el calor del sol llegan hasta nosotros pasando a través de estas capas de aire sucio. Sin embargo, cuando el calor intenta escapar de nuestro planeta, los gases contaminantes se lo impiden. Como resultado, la Tierra se calienta cada vez más y el clima cambia. A este fenómeno también se le llama efecto invernadero.

El aumento de las temperaturas hace que se derrita el hielo de los polos de la Tierra y el hielo de los glaciares de las montañas. El agua del deshielo hace subir el nivel del mar, lo que puede provocar que islas enteras se hundan y desaparezcan del mapa. Por otra parte, las temperaturas cálidas pueden hacer que otros paisajes se sequen y se formen nuevas zonas desérticas.

A diferencia de combustibles como el petróleo, el gas natural o el carbón, las energías renovables son inagotables, ya que el sol siempre brilla, el agua siempre fluye, el viento siempre sopla y el núcleo de la Tierra siempre está caliente. Además, son recursos limpios que no producen gases de efecto invernadero ni emisiones contaminantes. Por eso, las energías renovables son tan importantes para proteger el medio ambiente.

Experimentos de energía eólica para niños: cómo funciona un anemómetro.

Las estaciones meteorológicas suelen contar con un anemómetro. Este aparato permite saber de dónde viene el viento y con qué fuerza sopla. A continuación te contamos cómo podéis construir tú y tu hijo un anemómetro casero para comprender mejor cómo funciona la energía eólica.

Materiales para construir un anemómetro casero:

• 3 ramas rectas

• 4 botes de yogur vacíos

• 4 chinchetas

• pegamento termofusible

• 1 botella de cristal vacía

Cómo hacer el anemómetro paso a paso:

1. Recortad dos de las ramas para que midan unos 30 cm de largo cada una.

2. La tercera rama debe ser unos 10 cm más larga que la botella de cristal. Recortadla en consecuencia y tallad un extremo ligeramente puntiagudo para que la rama pueda girar fácilmente después.

3. Juntad los dos palos de la misma longitud de modo que formen una cruz y pegadlos.

4. Pegad la cruz a la parte superior del tercer palo (al extremo que no está afilado).

5. Fijad un bote de yogur a cada extremo de la cruz con las chinchetas. Para ello, poned una chincheta justo por debajo de la abertura del bote de yogur y dentro del palo. Empujad la chincheta todo lo al fondo del palo que podáis, de esta forma todas las piezas quedarán sujetas firmemente. Al final, los envases de yogur deben quedar horizontales y con las aberturas apuntando hacia la izquierda.

Una vez construido, tú y tu hijo podéis poner a prueba vuestro anemómetro. Observad en qué dirección giran los envases y en qué posición se aceleran o ralentizan.

Explicación para niños: Un anemómetro eléctrico cuenta la revoluciones que da por minuto y a partir de ahí calcula la velocidad del viento. Para medir el viento se utiliza una escala del 0 (= sin viento) al 12 (= huracán). Cuanto más rápido sopla el viento, más potencia tiene, puediendo llegar a accionar grandes máquinas para generar electricidad.

Un aerogenerador, que sirve para generar electricidad, funciona de forma similar al anemómetro. El viento impulsa las palas del rotor, haciendo girar la varilla que las une, igual que el anemómetro. Dentro del molino de viento hay una máquina que convierte este movimiento giratorio en electricidad, de forma similar a una dinamo.

Materiales para construir una rueda hidráulica

• 3 corchos

• 13 palitos para brochetas

• 1 rama gruesa

• cúter

• taladro

• pegamento termofusible

Cómo hacer una rueda hidráulica paso a paso:

1. Corta con el cúter los tres corchos por la mitad.

2. A continuación, tu hijo puede clavar dos palitos en el lateral de cada mitad de corcho.

3. Mientras tanto, acorta la rama a una longitud de unos 5 cm.

4. Haz un agujero en la rama lo suficientemente grande como para que pase el palito que os sobra.

5. Taladra los agujeros para los radios de la rueda hidráulica alrededor de la rama. Para ello, haz siempre dos agujeros un poco separados entre sí. Necesitarás 6 pares de agujeros, es decir, 12 agujeros en total.

6. Coloca los radios en los agujeros previamente taladrados y fíjalos con pegamento caliente.

Una vez construida, ya podéis probar vuestra rueda hidráulica. Sujetadla primero en una masa de agua quieta, luego en un río y después en una corriente de agua estrecha. Cuanto más rápido fluya el agua, más rápido girará vuestra rueda hidráulica.

Explicación para niños: La fuerza del agua impulsa las palas, haciendo girar el eje de la rueda. En un molino de agua tradicional, esto servía para accionar un molinillo que molía el grano. Incluso hoy en día, las ruedas hidráulicas se siguen utilizando en centrales hidroeléctricas para generar electricidad. Con el paso del tiempo, las ruedas hidráulicas se han hecho más pequeñas y potentes y ahora se llaman turbinas. Para generar electricidad con energía hidráulica, se represa la corriente de un río (por ejemplo, con una presa) dejando que el agua solo fluya por un conducto estrecho en el que hay una turbina. Debido al agua que fluye por el conducto, la turbina gira, y este movimiento giratorio es convertido en electricidad por una máquina, igual que en el caso de la energía eólica.

Experimento sobre energía solar para niños: cómo hacer un horno solar

El sol nos da luz y calor. Esto se nota especialmente en los calurosos días de verano. Pero, ¿hasta qué punto son poderosos los rayos solares? Hoy en día, se puede generar electricidad o calentar agua de uso doméstico con la ayuda de sistemas solares. Con el siguiente experimento, tú y tu hijo construiréis un horno solar para entender mejor cómo aprovechar la energía del sol.

Materiales para hacer un horno solar en casa:

• 1 caja de cartón

• pintura acrílica negra

• papel de aluminio

• film transparente

• ramas o palos para brochetas

• tijeras y pegamento

• regla y lápiz

Cómo hacer un horno solar paso a paso:

1. Pintad el interior de la caja con pintura negra.

2. Dibujad un cuadrado en la parte superior de la caja y cortadlo por tres lados para crear una solapa.

3. Doblad la solapa y cubrid el interior de la misma con papel de aluminio.

4. A través del agujero de la parte superior de la caja colocad algo de comida en el horno, como por ejemplo una rebanada de pan con un poco de queso.

5. Cerrad el agujero de la parte superior con film transparente.

6. Por último, colocad ramas o palos de madera debajo de la solapa, de modo que quede medio abierta.

Una vez terminado el horno, colocadlo al sol y observad lo que ocurre.

Explicación para niños: Los rayos del sol inciden sobre el papel de aluminio, que los refleja como un espejo en el interior de la caja. La temperatura dentro de la caja irá subiendo. Al estar la abertura sellada con papel film transparente, los rayos del sol pueden entrar en el horno, pero el calor no puede escapar (se produce una especie de efecto invernadero). Con el paso de los minutos, el horno se irá calentando cada vez más, el queso se derretirá y el trozo de pan se tostará.

Podemos usar el calor del núcleo de la Tierra para calentarnos. Para ello se excava un túnel de entre 50 y 150 metros de profundidad, se llena con líquido y se conecta a un dispositivo. Con este sistema, el agua en el fondo del túnel se calienta por sí sola debido a las altas temperaturas que hay en ese punto y es transportada por una bomba al dispositivo conectado. El dispositivo absorbe el calor del agua y lo transmite al calentador del hogar. Una vez el agua se ha enfriado, fluye de regreso al túnel, donde se recalienta automáticamente. Esto crea un ciclo con el que podemos calentar una casa sin producir gases nocivos.

Conclusión: experimentos sobre el cambio climático para niños

Los experimentos prácticos permiten que algunos procesos y conceptos complicados, como el cambio climático o las energías renovables, sean más tangibles y comprensibles para los niños. Para explicar a tu hijo qué son las energías renovables y empezar a trabajar así su conciencia medioambiental, podéis construir juntos una rueda hidráulica, fabricar un anemómetro o hacer un horno solar. Cada uno de estos experimentos ilustra la potencia y las posibilidades de cada tipo de energía y cómo se puede generar electricidad o energía térmica a partir de fuentes renovables.

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Fuentes de información

https://www.consumoresponde.es/art%C3%ADculos/las_energias_renovables_caracteristicas_y_tipos

(última consulta: 11.04.2023)

https://www.iberdrola.com/sostenibilidad/consecuencias-efecto-invernadero

(última consulta: 11.04.2023)

https://thetrekkinglife.com/articulos/orientacion/219-el-viento-y-su-medida

(última consulta: 11.04.2023)

https://www.fiiapp.org/blog_fiiapp/las-energias-renovables-y-su-relacion-con-el-cambio-climatico/

(última consulta: 11.04.2023)

Fuentes de las imágenes

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