Guia de Las Energias Renovables

7/23/2019 Guia de Las Energias Renovables

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GIA DE LAS ENERGAS

RENOVABLES

FUNDACIN AGENCIA LOCAL DELA ENERGA DEL NALN

Casa de la Buelga s/n Ciao33900 Langreo

Telfono: 985-67-87-61Fax: 985-67-58-59

Correo: [email protected]


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I N D I C E I N D I C E

QUE ES LA ENERGIA? 2

QUE ES LA POTENCIA? 2 QUE ENERGIAS UTILIZAMOS? 2 CUNTA ENERGIA UTILIZAMOS ? 3 QUE SON LAS ENERGIAS RENOVABLES ? 4 POR QUE NOS INTERESAN LAS ENERGIAS RENOVABLES ? 4 CUALES SON LAS ENERGIAS RENOVABLES? 5 QUE ES LA ENERGIA SOLAR ? 6 CMO SE APROVECHA LA ENERGIA SOLAR ? 6 DONDE SE APROVECHA LA ENERGIA SOLAR TERMICA ? 6 CUANTA ENERGIA PUEDE SUMINISTRAR UNA

INSTALACIN SOLAR TERMICA? 7 COMO SE APROVECHA LA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA? 7 DONDE SE APROVECHA LA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA? 8 CUANTA ENERGIA PUEDE SUMINISTRAR UNA

INSTALACIN SOLAR FOTOVOLTAICA? 9 QUE ES LA ENERGIA EOLICA? 10 CMO SE APROVECHA LA ENERGIA EOLICA? 10 DONDE SE APROVECHA EL VIENTO? 11 CUANTA ENERGIA PUEDE SUMINISTRAR UN PARQUE EOLICO? 11

QU ES LA ENERGIA HIDRULICA? 12 COMO SE APROVECHA LA ENERGIA HIDRULICA? 12 DONDE SE APROVECHA LA ENERGA HIDRULICA? 12 QUE ES LA ENERGIA DE LA BIOMASA? 13 COMO SE APROVECHA LA ENERGIA DE LA BIOMASA? 13 DONDE SE APROVECHA LA ENERGIA DE LA BIOMASA? 13 QUE ES LA ENERGIA MAREMOTRIZ ? 15 COMO SE APROVECHA LA ENERGA MAREMOTRIZ ? 15 DONDE SE APROVECHA LA ENERGA MAREMOTRIZ? 15 QUE ES LA ENERGIA GEOTERMICA? 16 COMO SE APROVECHA LA ENERGIA GEOTERMICA? 16 DNDE SE APROVECHA LA ENERGIA GEOTERMICA? 16 TABLA DE EMISIONES 17

FUNDACIN AGENCIA LOCAL DE LA ENERGA DEL NALNCasa de la Buelga s/n Ciao

33900 LangreoTelfono: 985-67-87-61

Fax: 985-67-58-59Correo: [email protected]

www.enernalon.org


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QU ES LA EN ERGA ?QU ES LA EN ERGA ?

La energa es la capacidad que tenemos para realizar un trabajo o parasuministrar un calor.Habitualmente aprovechamos varias formas de manifestacin de la energaque facilitan muchas de las comodidades que disfrutamos en la vidacotidiana. En casa, en la escuela, en el coche, la energa se encarga defacilitarnos la vida, dndonos luz, calor, fro o permitindonos desplazarnosen coche. Nos referimos a ella en unidades tales como Julio (J),kilovatiohora (kWh), kilocalora (kcal), o tonelada equivalente de petrleo(tep) entre otras.

Kwh KCal

kWh Kilovatio hora 1 860kCal Kilocalora 1.16 10 -3 1J Julio 2.778 10 -7 2.389tep Tonelada Equivalente del Petrleo 1.16 105 107

QU ES LA POT EN C IA ?QU ES LA PO T EN C IA ?

La potencia es la capacidad de producir energa o generar trabajo por unidadde tiempo.

Una mquina tiene como caracterstica una potencia determinada, de la quehablamos en trmino de kilovatios (kW) o de caballos de vapor (CV). Esamquina, al funcionar durante un perodo de tiempo, consume una energaque se obtiene como producto de la potencia por el tiempo que estfuncionando.

QU EN ERGA S UTQU EN ERGA S UT IL IZAM OS?IL IZAMOS?

Hoy en da las energas que ms utilizamos son las que conocemos comoENERGAS FSILES. stas son energas procedentes de los fsiles dela materia orgnica que existi hace millones de aos. Son el petrleo, elcarbn y el gas natural. Su consumo produce grandes emisiones de gasesque se originan al quemar esos productos y que provocan efectos en elmedio ambiente tan importantes como la lluvia cida, el aumento del efectoinvernadero( calentamiento global y disminucin de la capa de ozono).

Tambin utilizamos la energa nuclear para generar electricidad queposteriormente utilizamos en nuestros hogares e industrias.


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Estas energas se obtienen tras explotar los recursos existentes en elsubsuelo. Y aunque existen grandes cantidades de petrleo, carbn gasnatural, o de uranio, la enorme demanda que tenemos de esos productoshace que los yacimientos se agoten muy rpidamente.

CUN T A EN ERGA UT IL I ZAM OS?CUN T A EN ERGA UT IL I ZAM OS?

El hombre utiliza cada vez ms energa y esa energa procede en casi sutotalidad de las fuentes fsiles o de la energa nuclear.

Fsiles

Renovables

Nuclear

En prueba de ello se estima que el hombre actual utiliza 30 veces msenerga por persona que su homlogo en la prehistoria o casi cuatro vecesms que a principios del siglo XX.


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QU SON LA S EN ERGAS REN OVABLES?QU SON LA S EN ERGAS RENOVABLES?

Las energas renovables son fuentesenergticas que, aunque se explotan, nodisminuyen sus recursos en lo querespecta a la escala de tiempo humana.El viento, la radiacin solar, el calorinterno de la tierra puedenaprovecharse y no parece quedisminuya su intensidad ni la cantidadde energa que se puede producir.

No se extinguen con su uso, alcontrario que las fsiles, quepresentan recursos limitados yque se agotan debido a nuestroalto consumo.

POR QU NOS INTERESAN LAS ENERGASPOR QU NOS INTERESAN LAS ENERGASRENOVABLES?RENOVABLES?

Nos interesan estas fuentes de energa porque no producen emisionescontaminantes, como hacen las fsiles, y por tanto nos permitirn consumirenerga sin provocar los efectos medio ambientales que ya comentamos. Ygracias a esto podemos mantener nuestras actuales costumbres y alcanzar loque se llama el DESARROLLO SOSTENI BLE.


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CULES SON LAS ENERGAS RENOVABLES?CULES SON LAS ENERGAS RENOVABLES?

Las energas renovables ms importantes son:

Energa elica.

Energa solar, que puede aprovecharse en forma de calor (solar trmica) opara producir electricidad (fotovoltaica).

Energa de la biomasa (biogs y biocombustibles).

Energa hidrulica.

Energa ocenica (de las olas, mareomotriz, mareotrmica, de gradientesalino). Aunque la nica que tiene desarrollo industrial por el momento esla mareomotriz.

Energa geotrmica.


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QU ES LA EN ERGA SO LA R?QU ES LA EN ERGA SO LA R?

La energa solar es la que nos permite aprovechar la energa procedente del Sol,que llega a nosotros como radiacin.

CMO SE APROVECHA LA ENERGA SOLAR?CMO SE APROVECHA LA ENERGA SOLAR?

Esta energa se puede aprovechar bsicamente de dos formas:

Obteniendo calor a travs de diferentes sistemas de concentracin de losrayos solares. Ese calor se puede aprovechar para calentar agua, para darcalefaccin o para generar vapor.

Obteniendo electricidad gracias al efecto fotovoltaico, por el quedeterminadas sustancias dan lugar a una corriente elctrica cuando la luzincide sobre ellas.

DNDE SE APROVECHA LA ENERGA SOLARDNDE SE APROVECHA LA ENERGA SOLAR

TRM ICA ?TRM ICA ?

Para aprovechar la energa solar y producir calor es preciso contar con unsistema que permita concentrar la energa que nos llega con los rayos solares.

Podemos hacerlo en colectores solaresplanos, obteniendo de esa formaenerga suficiente para calentar aguade uso habitual en casa o paraprecalentar el agua del circuito decalefaccin, lo que nos permitirahorrar la suficiente energa fsil comopara pagar la instalacin de loscolectores.

Pero tambin se puede aprovechar la energa solar para producir vapor queluego generar electricidad, igual que en cualquier central trmicaconvencional. En este caso unos espejos ayudan a concentrar los rayos solaressobre un punto en el que se centraliza la produccin de energa: la torre


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solar, o bien se utilizan espejos cilndico-parablicospara concentrar laradiacin solar.

La diferencia con los sistemasconvencionales est en la ausenciade gases contaminantes. Sinembargo hace falta una grancantidad de terreno y una altaradiacin solar para poder hacereste tipo de aprovechamientos,como puede ser la PlataformaSolar de Almera.

CUNTA ENERGA PUEDE SUMINISTRAR UNACUNTA ENERGA PUEDE SUMINISTRAR UNA

IN ST A LA CIN SO LA R TRM ICA ?IN ST A LA CIN SO LA R TRM ICA ?

La central solar trmica producir tanta energa como grande sea el campo de

espejos o colectores que se coloque.

En el caso de paneles solares trmicos la superficie normal para suministraragua caliente a una familia de cuatro miembros es de 4 m2.

CMO SE APROVECHA LA ENERGA SOLARCMO SE APROVECHA LA ENERGA SOLAR

FOTOVOLTA I CA ? FOTOVOLTA ICA?

La energa fotovoltaica puede aprovecharse bsicamente de dos formasdiferentes:

Produciendo electricidad para consumo en pequeas instalaciones aisladasa las que no llega la red elctrica (viviendas, repetidores, postestelefnicos, etc.) o incluso para mover automviles o en satlites.

Produciendo electricidad para verterla a la red y contribuir de esa forma a

abastecer la energa consumida en todos los puntos en que se demandaelectricidad (viviendas, iluminacin pblica, etc.).


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DNDE SE APROVECHA LA ENERGA SOLARDNDE SE APROVECHA LA ENERGA SOLAR

FOTOVOLTA I CA ? FOTOVOLTA ICA?

Las instalaciones autnomas permiten suministrar energa elctrica en pequeascantidades a pequeos centros de consumo, mientras que se han desarrollado enla actualidad gran nmero de instalaciones que permiten una conexin a red.stas facilitan el crecimiento del nmero de centrales fotovoltaicas al reducir elcoste total del equipamiento, y permiten cobrar por la energa producida, lo queaade rentabilidad a esta solucin de suministro energtico.En viviendas aisladas, alejadas dela red de distribucin elctrica, la

solucin aportada por la energafotovoltaica no slo es unaposibilidad econmicamenterentable sino ambientalmente muyrecomendable.En las centrales de conexin a redla energa obtenida se cede a la redelctrica para completar laproducci n de energa, hacindolo

a travs de una fuente energticaambientalmente respetuosa.

Otras instalaciones no se dedican al suministro de energa para consumos enviviendas, sino que se destinan a consumos puntuales que se requieren eninstalaciones de muy diferente ndole, tales como repetidores de seales,bombeos, alumbrado pblico, etc.


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CUNTA ENERGA PUEDE SUMINISTRAR UNACUNTA ENERGA PUEDE SUMINISTRAR UNA

IN ST A LAC IN SOLA R FO TOVO LTA ICA ?IN ST A LAC IN SOLA R FO TOVO LTA ICA ?

La energa que suministran depende del nmero de colectores que se instalen.Sin embargo, es recomendable no utilizar esta fuente energtica parasuministrar equipos de calefaccin, y en general todo aquel equipo que conlleveun efecto Joule(calentamiento por resistencia elctrica).

Los paneles fotovoltaicos ms comnmente usados son los de 75-110 wp. En laactualidad se estn utilizando con muy buenos rendimientos instalacionesdenominadas hbridas , en las que adems del panel solar, ste se apoya con unpequeo aerogenerador.

Una estructura tpica de paneles es la que sigue en la figura.


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QU ES LA EN ERGA EL ICA ?QU ES LA EN ERGA EL ICA ?

Con la energa elica aprovechamos fundamentalmente el viento para:

Producir energa elctrica.

Bombear agua.

CMO SE APROVECHA LA ENERGA ELICA?CMO SE APROVECHA LA ENERGA ELICA?

La forma fundamental de aprovechar al energa elica es en los parques elicos,donde se recupera la energa del viento gracias a los aerogeneradores,produciendo electricidad que se vierte a la red y permite suministrarnos ennuestras actividades cotidianas.

Los aerogeneradores se agrupan enlos parques elicos para producir lasuficiente energa que nos permitatransportarla a los lugares en la quela consumimos. El viento se captagracias a las palas de losaerogeneradores. Y al girar la

mquina produce electricidad.


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Pero para llevar la energa desde los parques elicos hasta los centros donde laconsumimos (viviendas, escuelas, industrias, etc.) es preciso hacer largostendidos elctricos que se conocen como redes de transporte y redes dedistribucin elctrica.

DND E SE A PROVECHA EL V IEN TO ?DND E SE A PROVECHA EL V IEN TO ?

El recurso del viento existe en numerosos lugares, y de ah que cada vez seamayor el nmero de parques elicos que se ponen en marcha. Peroprincipalmente se aprovecha en grandes llanuras en las que sopla el viento, enlas cimas de cordales de montaa, en la costa e incluso en el interior del mar (aestos ltimos se les llama parques elicos off-shore).

Tambin se estn dando actualmente aprovechamientos con pequeosaerogeneradores desde 60 hasta 1.500 W, para pequeos consumos enviviendas aisladas, en zonas de turismo rural (hoteles, casas rurales, etc.), endonde en muchas ocasiones se utilizan los denominados sistemas hbridoscompuestos por estos pequeos aerogeradores y paneles solares fotovoltaicos.

CUNTA ENERGA PUEDE SUMINISTRAR UNCUNTA ENERGA PUEDE SUMINISTRAR UN

PA RQUE ELICO ?PA RQUE ELI CO ?

Los aerogeneradores que existen en los parques elicos son mquinas elctricasde potencias que van desde los 150 kW (ms antiguos) a 1.200 kW (msmodernos).

La energa elctrica que produce un aerogenerador medio puede ser suficientepara suministrar a unas 90 familias durante un ao.


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QU ES LA EN ERGA H ID RUL ICA ?QU ES LA EN ERGA H ID RUL ICA ?

La energa hidrulica es el aprovechamiento energtico de las corrientes de

agua. Podemos encontrar aprovechamientos de corrientes naturales o decanalizaciones construidas por el hombre (canales de riego o tuberas deconduccin de agua).

CMO SE A PROVECHA LA EN ERGACMO SE A PROVECHA LA EN ERGA

H IDRUL ICA?H IDRUL ICA?

El aprovechamiento de energa

hidrulica consiste en mover unaturbina gracias a la energapotencial acumulada en el agua.La turbina, que lleva acoplada ungenerador elctrico, produce laelectricidad suficiente para suvertido a la red elctrica y suconsumo en las viviendas eindustrias.

DND E SE A PROVECHA LA EN ERGADND E SE A PROVECHA LA EN ERGA

H IH IDRUL ICA?DRUL ICA?

Realmente se aprovecha la energa hidrulica en todos los puntos de unaconduccin de agua o en el curso natural de un cauce en el que existe un caudaly una diferencia de altura suficientemente importante para que la turbina puedaponerse en marcha y funcionar en condiciones de rentabilidad econmica.

Interviene en el proceso de aprovechamiento una serie de factores, como son:

La disponibilidad de terrenos.

La proximidad de una red elctrica.

La existencia de caudales suficientementeimportantes a lo largo de un perodo de

tiempo.


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QU ES LA EN ERGA D E LA BIOM A SA ?QU ES LA EN ERGA D E LA BIOM A SA ?

La energa de la biomasa es toda energa obtenida del aprovechamiento de lamateria orgnica en cualquiera de sus mltiples formas.

CMO SE APROVECHA LA ENERGA DE LACMO SE APROVECHA LA ENERGA DE LA

B IOMASA?B IOMASA?

Esta energa se puede aprovechar bsicamente de tres formas:

Gasificacin:Vertederos, digestores, etc. Pirlisis: Obtencin de coques, breas, y alcoholes. Combustin:Produccin de calor o generacin de vapor para obtencin de

electricidad.

DNDE SE APROVECHA LA ENERGA DE LADNDE SE APROVECHA LA ENERGA DE LA

B IOMASA?B IOMASA?

La biomasa es una fuente energtica muy diversa, por su origen, por sus formasde tratamiento y por sus aplicaciones. De ah que hablar de sus diferentesaprovechamientos puede resultar muy extenso.

Para la madera, podemos encontrar procesos de gasificacin, de pirlisis o decombustin, que nos dan productos tan diversos como gas (de alto contenido en

metano), coque o que se pueda preparar a travs de maderas prensadas para sucombustin en estufas.(pellets)


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Para materias como son los cultivos energticospodemos encontrar solucionesmuy diversas, entre ellas la produccin de biocombustibles.

Para materias residuales las aplicaciones ms comunes son el vertedero, conobtencin de biogsy la incineracin con aprovechamiento del calor residual,en general para la produccin de electricidad en una central trmicaconvencional.


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QU ES LA EN ERGA M AREOMOTRIZ ?QU ES LA EN ERGA M AREOMOTRIZ ?

La energa mareomotriz es el aprovechamiento energtico del desnivel de aguaque se produce como consecuencia de las mareas.


MAREOMOTR I Z? MAREOMOTR IZ?

El aprovechamiento de energa mareomotriz consiste en mover una turbina

gracias a la energa potencial acumulada en el agua. La turbina, que llevaacoplada un generador elctrico, produce la electricidad suficiente para suvertido a la red elctrica y su consumo en las viviendas e industrias.

DND E SE A PROVECHA LA EN ERGADND E SE A PROVECHA LA EN ERGA

MAREOMOTR I Z? MAREOMOTR IZ?

El aprovechamiento de esta energa puede hacerse en determinadas zonas de lacosta que presentan unos desniveles adecuados. Sin embargo, no son muchaslas zonas propicias para ello y casi siempre conllevan importantes obras deinfraestructura que suponen un gran impacto ambiental y un importante costeeconmico.


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QU ES LA EN ERGA GEOTRM ICA ?QU ES LA EN ERGA GEOTRM ICA ?

La energa geotrmica es el aprovechamiento energtico del calor interno de laTierra para obtener energa elctrica o para aprovechar el calor de formadirecta.


GEOTRM ICA ?GEOTRM IC A ?

El fluido caliente procedente del interior de la Tierra se lleva a un depsito oinstalacin en la que el calor se cede a otro fluido para aprovecharlo medianteturbinas en la produccin de electricidad.

DND E SE A PROVECHA LA EN ERGADND E SE A PROVECHA LA EN ERGAGEOTRM ICA ?GEOTRM IC A ?

Bsicamente existen dos zonas en las que se puede aprovechar esta energa:

En zonas volcnicas.

En otras zonas de anomala trmica (el gradiente trmico de la Tierra nos

indica que cada 33 m de profundidad la temperatura aumenta 1C) ligadasa fenmenos geolgicos muy concretos.


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T A BLA S D E EM ISIO N ES.T A BLA S D E EM ISIO N ES.

1 tep son 10.000.000 kcal

1 tep son 0,086 MWh

1 t son 1.000 kg

Hulla

Gas Licuado de

Petrleo*

Gasolina

Gasleo

Fuelelo

Gas Natural* Butano y propano

2,337 t CO2/ktep

2,614 t CO2/ktep

3,070 t CO2/ktep

3,207 t CO2/ktep

2,872 t CO2/ktep

LA S EQU IVAL ENC IAS

EMISIONES

4,032 t CO2/ktep

tep: Tonelada equivalente del Petrleo

t : toneladas


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