Energía y sostenibilidad para niños: aprende cómo funciona el mundo construyendo y experimentando
Actualmente tenemos dos grandes retos relacionados con la sostenibilidad:
- Producir energías limpias.
- Diseñar materiales más respetuosos con el planeta, reducir residuos, reutilizar recursos y crear tecnologías capaces de resolver los retos ambientales.
¿Qué significa sostenibilidad?
La sostenibilidad consiste en satisfacer nuestras necesidades actuales sin comprometer las necesidades de las futuras generaciones.
Ser sostenibles significa:
Consumir menos recursos.
Reducir la contaminación.
Reutilizar materiales.
Diseñar soluciones más eficientes.
Proteger el medio ambiente.
La ciencia y la ingeniería son herramientas esenciales para lograr estos objetivos.
En Brain Shakers creemos que la mejor forma de aprender sobre la energía y la sostenibilidad es experimentando, construyendo y haciendo preguntas. Por eso hemos creado esta guía para que niños y familias descubran conceptos científicos y tecnológicos de forma práctica y divertida.
Muchos de los empleos del futuro estarán relacionados con las energías renovables, la eficiencia energética y las tecnologías sostenibles.
¿Qué es la energía?
La energía es lo que hace posible que ocurran los cambios. Gracias a ella los objetos se mueven, los materiales se calientan, las plantas crecen y nuestros dispositivos electrónicos funcionan.
Existen muchas formas de energía:
- Energía solar
- Energía eléctrica
- Energía térmica
- Energía química
- Energía mecánica
- Energía eólica
- Energía hidráulica
Y aunque parezcan diferentes, todas pueden transformarse unas en otras: la energía solar en eléctrica, la eléctrica en térmica…
¿De dónde obtenemos la energía?
Nuestra civilización ha aprendido a obtener energía de distintas fuentes:
Fuentes de energía renovables
Son todas las que se generan de fuentes naturales y prácticamente nunca se agotan. Algunos ejemplos:
- Solar
- Eólica
- Geotermia
- Biomasa
Fuentes de energía no renovables
Son las que obtenemos de recursos limitados que tardan millones de años en formarse. Por ejemplo:
- Petróleo
- Carbón
- Gas natural
- Uranio (energía nuclear)
Aprender a utilizar más energías renovables es fundamental para construir un futuro más sostenible.
¿Qué son los biomateriales y la economía circular?
Cada objeto que utilizamos está fabricado con uno o varios materiales. Durante siglos hemos diseñado materiales pensando principalmente en que fueran resistentes, baratos o fáciles de fabricar. Hoy, además, debemos preguntarnos algo igual de importante: ¿qué ocurre con ese material cuando deja de ser útil?
Los biomateriales son una de las respuestas que la ciencia y la ingeniería están desarrollando para afrontar este reto. Se trata de materiales obtenidos total o parcialmente a partir de recursos naturales renovables o diseñados para reducir su impacto ambiental, ya sea porque pueden biodegradarse, reciclarse con mayor facilidad o fabricarse con menos recursos.
Pero no todos los biomateriales son biodegradables, ni todos los plásticos procedentes del petróleo son imposibles de reciclar. Comprender estas diferencias ayuda a desarrollar un pensamiento crítico y evita ideas simplistas sobre la sostenibilidad.
¿Qué es la economía circular?
Durante mucho tiempo hemos seguido un modelo muy sencillo:
Extraer → Fabricar → Utilizar → Tirar
La economía circular propone otro enfoque:
Diseñar → Utilizar → Reutilizar → Reparar → Reciclar → Volver a fabricar
El objetivo no es únicamente reciclar más, sino diseñar productos que generen menos residuos desde el principio.
Esta forma de pensar está cambiando sectores como la alimentación, la construcción, el diseño de envases, la medicina o la industria textil.
La sostenibilidad también es ingeniería
Cuando pensamos en sostenibilidad solemos imaginar paneles solares o contenedores de reciclaje. Sin embargo, gran parte de las soluciones que utilizaremos en el futuro aún no existen. Habrá que diseñarlas.
Ingenieros, científicos y diseñadores trabajan cada día para crear baterías más eficientes, materiales biodegradables, edificios que consuman menos energía o sistemas capaces de reutilizar recursos que hoy desperdiciamos.
Aprender ciencia y tecnología significa desarrollar las herramientas necesarias para imaginar esas soluciones.
Los ingenieros de materiales investigan preguntas como:
- ¿Cómo fabricar un envase que proteja los alimentos y genere menos residuos?
- ¿Qué materiales pueden sustituir a determinados plásticos?
- ¿Cómo conseguir que un material sea resistente y, al mismo tiempo, más sostenible?
- ¿Es posible fabricar materiales utilizando residuos agrícolas o algas?
Estas preguntas muestran a los niños que la sostenibilidad también es un desafío de diseño e innovación.
Una oportunidad para aprender ciencia mediante la experimentación
Fabricar un biomaterial sencillo permite trabajar muchos conceptos científicos de forma práctica:
- las propiedades físicas de los materiales;
- las mezclas y las disoluciones;
- los cambios físicos y químicos;
- la influencia de la temperatura;
- el diseño experimental;
- la comparación de resultados;
- la mejora de un prototipo.
Los niños (o incluso los adultos) pueden modificar ingredientes, registrar observaciones, comparar propiedades y justificar qué diseño funciona mejor, reproduciendo un proceso muy similar al que siguen los científicos e ingenieros en un laboratorio.
Sigue explorando la energía y la sostenibilidad
Si quieres profundizar en alguno de estos temas, aquí encontrarás artículos, experimentos y proyectos para seguir aprendiendo.
