La energia natural también llamada ecológica, es el tipo de energía que se obtiene por el aprovechamiento de procesos energéticos naturales, como la fuerza del sol, del viento o del agua de los ríos y del mar. Sus ventajas principales son que no produce residuos contaminantes por eso se dice que es limpia y que es inagotable. En este caso se utilizara como modelo de explicacion la energia natural producida por el sol, mediante un sistema novedoso de hace algunos años como son el Sistema de Paneles Solares.
Los Paneles solares son sistemas encargado de la recoleccion y almacenamiento energia de la radiación solar. Este metodo es utilizado como colectores solares para producir agua caliente. Que a su vez podria convertise en Vapor de agua, para luego por medio de turbinas producir energia.
El vapor de agua es un gas que se obtiene por evaporación o ebullición del agua liquida. Es inodoro e incoloro. Agua en estado gaseoso, que se emplea para generar energía y en muchos procesos industriales. El uso del vapor de agua hace que las técnicas de generación de sus componentes sean importantes para la ingeniería tecnológica. La producción de electricidad depende en gran medida de la generación de vapor, para lo que el calor puede provenir de la combustión de gas. El vapor de agua también se sigue usando mucho para la calefacción de edificios. El punto de ebullición del agua a la presión correspondiente al nivel del mar, es decir, 101,3 kilopascales (kPa), es de unos 100 °C. A esa temperatura, la adición de 226 julios de calor por kilogramo de agua convierte a ésta en vapor a la misma temperatura. Cuando el agua está sometida a una presión mayor, el punto de ebullición crece progresivamente de acuerdo a la ley de Boyle-Mariotte hasta que, a una presión de 222,1 kPa, hierve a una temperatura de 374,15 °C. Esta combinación de temperatura y presión se denomina punto crítico. Por encima del mismo no existe diferencia entre el agua en estado líquido y el vapor de agua. El vapor de agua puro es un gas invisible.
Para la produccion de Vapor de agua se necesitan plantas industriales que producen vapor de agua para transformarlo en energía,. Las plantas generadoras de vapor de agua se expande a través de una turbina hasta una presión por debajo de la atmosférica y luego se condensa en un equipo provisto de un sistema que está sólo unos cuantos grados por encima de la temperatura que el agua de enfriamiento. El vapor de agua condensado que vuelve al sistema tiene unos cuantos grados más de temperatura que el agua de enfriamiento descargada. En la planta industrial, el condensador es el equipo de proceso que por lo general opera a una presión mayor a la atmosférica. Por lo tanto, la temperatura del condensado que se recircula se encuentra entre 150 y 250 ºF, en comparación con la temperatura de 100 a 120 ºF en la estación de la termoeléctrica.
La planta industrial generadora de vapor de agua puede utilizarlo para accionar la maquinaria que se utiliza para la producción de electricidad y vapor de agua. Como ejemplo de este tipo de industrias se pueden citar las fábricas de papel que generan vapor a 900 lb/pulg2. El vapor de agua se puede utilizar en algunas turbinas aprovechando la energía obtenida para accionar las bombas, generadores, compresoras, máquinas para fabricar el papel y otro equipo auxiliar. Parte del vapor de agua pasa a la línea del vapor a 25 lb/pulg2. Otros rodillos secadores utilizan vapor a 60 lb/pulg2. El vapor de baja presión se usa en la elaboración de pulpa, procesando astillas de madera en un digestor. En algunas turbinas, al igual que en las estaciones generadoras termoeléctricas, el vapor de agua se expande y la presión disminuye hasta anularse, obteniéndose una eficiencia máxima. Los índices de depreciación del equipo son más altos en las instalaciones industriales que en las plantas termoeléctricas y la industria no se ha interesado en instalar plantas generadoras de vapor de agua de alta presión (más de 1200 lb/pulg2) como lo han hecho en las grandes termoeléctricas que han reducido considerablemente los costos de operación. La generación de energía mecánica a partir de agua que fluye por turbinas hidráulicas, se hace desde el inicio de la revolución industrial (utilizaban las ruedas hidráulicas para moler granos). Actualmente existen varias plantas industriales que siguen empleando la energía hidráulica natural para trabajos mecánicos o para generar electricidad.
El tratamiento de aguas residuales bien sea agua residual, doméstica o industrial, etc., incorpora procesos físicos químicos y biológicos, los cuales tratan y remueven contaminantes físicos, químicos y biológicos introducidos por el uso humano cotidiano del agua. El objetivo del tratamiento es producir agua ya limpia o reutilizable en el ambiente, y un residuo sólido o fango también convenientes para los futuros propósitos o recursos. Para ello se crean plantas de tratamiento de aguas residuales con el fin de re utilizar en algua con varios fines, uno de ellos utilizar esta agua tratada para transformarla en vapor de agua por medio de los procesos ya nates mencionado y asi convertirla en energia utilizable de forma natural. Y que en todo caso siempre va a ver agua de desecho que va a tener dependiendo del lugar un cierto modo de uso.
