ENERGIAS ALTERNATIVAS

Eric Esquina Pons4E

1. Energía procedente del sol

1.1-Centrales solares térmicas:  Es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido atreves de la radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico , se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica.

1.1.1-Elementos que la forman:Elementos que forman esta central son: Espejos parabólicos concentrados en grandes superficies,, Caldera, Turbina, Alternador, Acumulador, Transformador, Condensador ,Bomba, Centro de control.

1.1.2-Funcionamiento: Pues el funcionamiento es el siguiente: Los espejos reflejan la luz del sol haciendo que vayan a la caldera, en la caldera los rayos solares alcanzan una gran temperatura y al alcanzar esa temperatura se calienta el agua que pasa por ella i se convierte en vapor, luego el vapor mueve la turbina que esta unida al alternador i hace que e mueva, el generador transforma ese movimiento en energía eléctrica mediante inducción, ahora el acumulador se encarga de almacenar la energía que no a sido usada ex: el agua cliente. A continuación el transformador transforma la energía eléctrica de el alternador para hacer que llege a la red. El condensador convierte el vapor en agua, la bomba se encarga de impulsar esa agua a la caldera i el centro de control donde se controla todo el proceso.

1.2- Centrales fotovoltaicas: Es una central que transforma la radiación solar en energía electica.

1.2.1-El efecto fotovoltaico:Es la base del proceso mediante el cual una célula convierte la luz solar en electricidad.  La luz solar está compuesta por fotones, Estos fotones son de diferentes energías. Cuando los fotones inciden sobre una célula fotovoltaica, pueden ser absorbido.Los fotones absorbidos generan electricidad. Cuando un fotón es absorbido, la energía del fotón se transfiere a un electrón de un átomo de la célula. Con esta nueva energía, el electrón es capaz de escapar de su posición normal para formar parte de una corriente en un circuito eléctrico

1.2.2-Elementos que las forman: Placas solares, Inversor i Equipos de medida i protección

1.2.3-Funcionamiento: Primero las placas solares transforman la radiación solar en energía en corriente continua, después el inversor transforma la corriente continua en alterna, i por ultimo los equipos de medida i protección que completan la instalación para que tenga seguridad i bueno funcionamiento.

1.3-Ventajas e inconvenientes del uso de la energía procedente del Sol: Ventajas: Una vez realizada la instalación y hecha la inversión inicial, no se

originan gastos posteriores ,el consumo de energía eléctrica es totalmente gratuito.

No usa combustibles, eliminando la incomodidad de tener que aprovisionarse y el peligro de su almacenamiento.

Impacto ambiental nulo: la energía solar no produce desechos, ni residuos, basuras, humos, polvos, vapores, ruidos, olores, etc.

Inconvenientes: Necesidad de instalar la central en zonas donde se perciba la radiación solar durante más horas diarias y más días al año.

Menor rendimiento que otros sistemas. Mayor complejidad mecánica que otros sistemas de aprovechamiento de

energías renovables. Peligro por las altas temperaturas que se alcanzan. Necesidad del empleo de acumuladores de calor para cuando no exista la

suficiente radiación solar.

Centrales solares

2.Energia procedente del viento

2.1. Aerogeneradores:Son unos generadores eléctricos movidos por una turbina accionada por el viento. La energía eólica, en realidad la energía cinética del aire en movimiento, proporciona energía mecánica a un rotor hélice que, a través de un sistema de transmisión mecánico, hace girar el rotor de un generador, que convierte la energía mecánica rotacional en energía eléctrica.

2.1.1. Elementos:Palas, Eje de Buje, Buje, Multiplicador, Sistema Hidraulico, Eje de alta velocidad con freno mecanico, Generador electrico, Mecanismo de orientación, Controlador electronico, Unidad de refrigeracion, Anemometro i vel.

2.1.2. Funcionamiento:Los rotores de los aerogeneradores transforman la energía del viento en energía mecánica de rotación que es a su vez transformada en energía eléctrica por medio de los generadores que llevan acoplados. La energía eléctrica es generada a una tensión de 690 V

2.2. Parques eólicos:Un parque eólico es una agrupación de aerogeneradores que transforman la energía eólica en energía eléctrica. Los parques eólicos se pueden situar en tierra o en el mar 

2.2.1. Elementos que los forman: Los parques eólicos básicamente tiene que tener los aerogeneradores, mucho espacio para poder colocarlos i tienen que estar situados en zonas donde no haiga construcción i corra el viento.

2.2.2. Funcionamiento: El funcionamiento es simple, se utilizan los aerogeneradores para conseguir transformar la energia cientica o eolica en electreicidad i llege a la red basicamente eso es su funcionamiento.

2.3. Ventajas e inconvenientes del uso de la energía procedente del viento:

Ventajas: -Procede indirectamente del sol , que calienta el aire y ocasiona el viento .

-Se renueva de forma continua .-Es inagotable .-Es limpia . No contamina .-Es autóctona y universal . Existe en todo el mundo .-Cada vez es más barata conforme avanza la tecnología .-Permite el desarrollo sin expoliar la naturaleza , respetando el medio ambiente .-Las instalaciones son fácilmente reversibles. No deja huella .

Inconvenientes: -El impacto visual, es decir; que su instalación genera una alta

modificación del paisaje.-El impacto sobre la avifauna: principalmente por el choque de las aves contra las palas, efectos desconocidos sobre modificación de los comportamientos habituales de migración y anidación.-El impacto sonoro, el roce de las palas con el aire produce un ruido constante, la casa más cercana deberá estar al menos a 200 metros.-La posibilidad de zona arqueológicamente interesante.

Aerogenerador Parque eolico

3.Energia procedente del agua

: Es una instalación de producción de energía a partir de la explotación de un salto de agua, con la particularidad de tener unas dimensiones reducidas.

3.1.1.Elementos que las componen: Rio, Azud, Canal de derivación, Cámara de carga, Tubería forzada, Central, Restitución.

3.1.2.Funcionamiento: El funcionamiento de las mini centrales es como en las presas normales, un flujo de agua en movimiento atraviesa una turbina dotada de alabes. El movimiento de la turbina al ser trasmitido a un generador es el que produce la energía eléctrica

3.2.Centrales Maremotrices: Funcionan como un embalse tradicional de río, el depósito se llena con la marea y el agua se retiene hasta la baja mar para ser liberada después a través de una red de conductos estrechos, que aumentan la presión, hasta las turbinas que generan la electricidad.

3.2.2.Funcionamiento:Cuando la marea sube, las compuertas del dique se abren y el agua ingresa en el embalse.

Al llegar el nivel del agua del embalse a su punto máximo se cierran las compuertas.

Durante la bajamar el nivel del mar desciende por debajo del nivel del embalse.

Cuando la diferencia entre el nivel del embalse y del mar alcanza su máxima amplitud, se abren las compuertas dejando pasar el agua por las turbinas i al girar las turbinas se produce la energía eléctrica.

Minicentral hidraulica Central maremotriz

3.3. Energía de las olas:La energía de las olas a veces llamada energía olamotriz, es la energía producida por el movimiento de las olas. Es menos conocida y extendida que otros tipos de energía marina, como la mareomotriz, pero cada vez se aplica más.

3.3.1.Elementos que la constituyen: Un aparato anclado al fondo con una boya unida a él con un cable. El movimiento de la boya se utiliza para mover un generador.

3.3.2.Funcionamiento: La ola induce un movimiento relativo entre unas secciones cilíndricas, activando un sistema hidráulico interior que bombea aceite a alta presión a través de un sistema de motores hidráulicos, equilibrándose con el contenido unos acumuladores. Así se produce la energía eléctrica

3.4.Ventajas e inconvenientes: Ventajas: 1. La energía de las olas es gratuita. No hay combustible necesario, y no

produjo los residuos. 2. No es caro de operar y mantener la energía de las olas. 3. Puede producir una gran cantidad de energía. 

Inconvenientes: 1. Depende de las olas. Así, a veces tendrás un montón de energía, a

veces casi nada. 2. Necesita un lugar adecuado para utilizar la energía del oleaje, donde las olas son siempre fuertes. 3. Algunos diseños son ruidosos. De hecho, de nuevo, también lo son las ondas, por lo que cualquier ruido es poco probable que sea un problema. 4. Debe ser capaz de soportar condiciones climáticas muy difíciles 

4.Energias alternativas

4.1. Energía producida a partir de la biomasa: es un tipo de energía renovable procedente del aprovechamiento de la materia orgánica e inorgánica generalmente, de las sustancias que constituyen los seres vivos ,o sus restos y residuos. El aprovechamiento de la energía de la biomasa se hace directamente.

4.1.1. ¿Qué es la biomasa? es cualquier materia orgánica obtenida a partir de vegetales o de animales.

4.1.2. ¿Qué forma la biomasa? La biomasa puede estar formada por materia orgánica de animales o restos de residuos también pueden ser troncos plantas etc.

4.1.3. Funcionamiento de Centrales que utilizan biomasa:

Los compuestos se transportan a la central de biomasa y se queman para calentar agua. Se produce vapor a alta presión que mueve una turbina y esta mueve el generador que producirá la energía eléctrica

4.2. Energía producida por la basura: Sistema de reciclado térmico que recupera la energía de los residuos.Reducción drástica del consumo de combustibles fósiles mediante el uso de los residuos como combustible.

4.2.1. Funcionamiento de centrales que utilizan R.S.U: Incinerar los residuos sólidos tiene dos aspectos muy positivos. Se reduce mucho el volumen de restos a almacenar porque, lógicamente, las cenizas que quedan ocupan mucho menos que la basura que es quemada y además se obtiene energía que se puede aprovechar para diferentes usos.

4.3. Los biocarburantes: Son alcoholes, éteres, esteres y otros productos químicos que provienen de estos compuestos orgánicos de base de biomasa

4.3.1. ¿Qué son? Como se puede ver en el anterior punto eso serian los biocarburantes . Etanol, Metanol, Metano, Bioaceites, Biodiesel.

4.3.2. ¿Para qué se utilizan? Pues los biocarburantes se utilizan para combustible ya puede ser para coches calefacción etc

Biocarburantes

4.4. Centrales Geotérmicas: Es un lugar donde se aprovecha el calor interno de la Tierra.

4.4.1. Fuentes de energía geotérmicas: En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad, básicamente seria el calor de la tierra a mucha profundidad acercándose al magma para calentar.

4.4.2. Funcionamiento de las Centrales Geotérmicas: Perforar a gran produndidad sobre la corteza terrestre ,con objetivo de obtener una temperatura mínima de 150º C, se introducen dos tubos en circuito cerrado en contacto directo con la fuente de calor se inyecta agua fría a través de uno de los extremos del tubo, se calienta al llegar al fondo ,formando vapor de agua y regresando a chorro a la superficie. En el extremo está acoplada una turbina-generador que suministra la energía eléctrica para su distribución.

4.5. Ventajas e inconvenientes del uso de las Centrales Térmicas.

Ventajas: Su coste es bajo  y no implica riesgos. Es una fuente que evitaría a muchos países la dependencia energética

del exterior. Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto

ambiental que los originados por el petróleo, carbón etc. Inconvenientes: Emisión de ácido sulfhídrico y de CO2. Posible contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico,

amoniaco… Contaminación térmica. Deterioro del paisaje. No se puede transportar