Proyecto integrador de saberes

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Proyecto integrador de saberes

  1. 1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO UNIDAD DE ADEMISIÓN Y NIVELACIÓN INGENIERÍA CING-08 Proyecto Integrador de Saberes P.I.S. TEMA: Casa sostenida con energía Híbrida Integrantes: Bryan Escobar Nathaly Mejía Gabriela Miranda Diego Ojeda Jhonathan Padilla 1
  2. 2. Riobamba-Ecuador INTRODUCCIÓN El presente proyecto está enfocado principalmente en la utilización de energías alternas dentro de una vivienda con el fin de, por una parte economizar y por otra cuidar el medio ambiente. La elaboración de la casa conjuntamente con la colocación de las nuevas fuentes de energía dentro, como son la energía eólica y la solar, además de la electricidad común existente en todas las viviendas, permitirá que en ninguna ocasión llegue a faltar y deje de estar provista de energía cada habitacióndentro de la casa, todo esto conlleva consigo muchos beneficios para las personas que habiten esa residencia como un ambiente más acogedor y la factibilidad para obtener luz eléctrica en cada habitación, para la ejecución de estos beneficios dentro del hogar se utilizara igualmente las tres energías por lo que se prevee su eficacia en todo sentido. Cada elemento energético y dispositivo que se incluirá en esta casa como paneles solares, un generador de energía eólica con sus respectivos componentes y las respectivas baterías para generar corriente continua, son instrumentos que permiten que la energía se mantenga, contribuyendo a un hogar confortable pero que también ayuda al medio ambiente contaminando mucho menos, mejorando la calidad del aire, no usando y gastando combustibles fósiles, reciclando, y además generando energía con un costo accesible. Cabe recalcar que cada energía estará directamente acoplada a la casa y dentro de esta, todas las habitaciones funcionaran con cada una ellas , pero además se podrá prescindir de cualquiera de ellas, como por ejemplo en un día lluvioso no se podrá contar con la energía solar pero si con la energía eólica atreves del viento, o en caso de las noches se podrá utilizar la energía común, en caso de no contar con ninguna de las dos energías alternativas, por lo que la residencia jamás se quedara desprovista de electricidad. Es importante recalcar que cada energía tendrá un control el cual permitirá el paso de la energía cuando se prescinda de esta, dependiendo de factores como el clima o la ubicación de la vivienda. 2
  3. 3. CAPÍTULO I 1. EL PROBLEMA 1.1. Tema Casa sostenida con energía híbrida 1.2. Objetivos 1.2.1. Objetivo General Implementar en las viviendas nuevas energías alternativas que ayuden a mejorar el nivel de vida de la sociedad, economizando y optimizando recursos mientras se protege el medio ambiente del impacto causado por la energíaeléctrica. 1.2.2. Objetivos Específicos  Adecuar la casa para abastecer a cada habitación con las energías alternativas.  Demostrar la eficiencia y correcta utilización de las energías alternativas  Concientizar y dar a conocer a la población los beneficios económicos y ambientales que trae consigo la implementación de nuevas energías en las viviendas.  Reconocer la influencia de la química en los procesos de generación de cada tipo de energía alternativa. 1.3 Planteamiento Del Problema Los problemas energéticos como el desabastecimiento y falta de energía en las viviendas conjuntamente con la contaminación ambiental han llegado a convertirse en una problemática social que se ve o se evidencia todos los días, en un país subdesarrollado 3
  4. 4. como el Ecuador además de estas problemáticas se puede presenciar varias dificultades económicas dentro de la sociedad, por lo que como una buena y eficaz solución se podría llevar a cabo la implementación de viviendas sostenidas con energía hibrida, las cuales contribuirían a disminuir todo el daño ocasionado por cada una de las problemáticas antes mencionadas. Dentro de lo que son factores energéticos se podría contar siempre con electricidad sin depender de una central eléctrica de abastecimiento local que en ocasiones tiene daños y deja de suministrar energía a las viviendas. En la problemática ambiental se consumiría menos energía común y se pasaría a utilizar energías más amigables con el medio ambiente como son la eólica y la solar. Y por ultimo mejoraría la economía de la familia que posea esta vivienda ya que no pagaría demasiado por el consumo de electricidad y su índice de gastos por su casa reduciría; es necesario mencionar que este beneficio se evidenciaría a largo plazo ya que la inversión por estas viviendas es relativamente alto, pero a pesar de ello los beneficios que se obtiene son mucho mayores a todos los gastos que se van a generar con la implementación de las energías 1.4. Formulación del problema ¿La introducción de nuevas energías alternativas dentro de las viviendas va a mejorar la economía en los hogares, además de ayudar a contaminar menos y preservar el medioambiente, pero sobre todo van a contribuir con la reducción de las molestias que en ocasiones generan los abastecedores locales de electricidad como los apagones? 1.5. Justificación Los problemas energéticos han llegado a representar grandes conflictos dentro de la sociedad, hoy en día sucede que en varias ocasiones se dan apagones o la planta generadora de energía deja de abastecer a ciertos sectores, y este desabastecimiento ocasiona molestias a los usuarios. La economía en un país como el Ecuador no es muy favorable por lo que se gasta muchos recursos en energía y esto afecta a toda la población. El medio ambiente también se ve perjudicado por la utilización constante y el consumo en grandes cantidades de energía eléctrica. Tomando en cuenta todas estas problemáticas se ha pensado en una solución viable que pueda englobar soluciones para todos estos conflictos, es por esto que surge la idea de una casa eco amigable, una vivienda que adema solucionar todos estas problemáticas es confortable. Es una buena opción para mejorar el estilo de vida, ya que contribuye al aspecto económico pagando menos por el servicio básico de la luz, contaminado menos el medio ambiente y también evitando los molestos apagones que nos privan de realizar actividades necesarias que necesitan ser efectuadas con electricidad. 4
  5. 5. Pero a pesar de ser tan benéfico para la sociedad, este proyecto tiene también ciertas limitaciones como el costo al incluir todos estos generadores de energía alternativa, pero con el tiempo se verá todos los beneficios que incluir energías alternativas en un hogar representa. 1.6. Hipótesis La aplicación de nuevas energías logrará optimizar recursos económicos abasteciendo siempre de energía a la vivienday protegiendo al medio ambiente. CAPITULO II 2. MARCOREFERENCIAL 2.1 Marco Teórico 2.1.1. Energía Alternativa Se denomina energía alternativa, o más propiamente fuentes de energía alternativas, a aquellas fuentes de energía planteadas como alternativa a las tradicionales clásicas.1 No obstante, no existe consenso respecto a qué tecnologías están englobadas en este concepto, y la definición de "energía alternativa" difiere según los distintos autores: en las definiciones más restrictivas, energía alternativa sería equivalente al concepto de energía renovable o energía verde, mientras que las definiciones más amplias consideran energías alternativas a todas las fuentes de energía que no implican la quema de combustibles fósiles (carbón, gas y petróleo); en estas definiciones, además de las renovables, están incluidas la energía nuclear o incluso la hidroeléctrica.2 Los combustibles fósiles han sido la fuente de energía empleada durante la revolución industrial, pero en la actualidad presentan fundamentalmente dos problemas: por un lado son recursos finitos, y se prevé el agotamiento de las reservas (especialmente de petróleo) en plazos más o menos cercanos, en función de los distintos estudios publicados. Por otra parte, la quema de estos combustibles libera a la atmósfera grandes cantidades de CO2, que ha sido acusado de ser la causa principal del calentamiento global. Por estos motivos, se estudian distintas opciones para sustituir la quema de combustibles fósiles por otras fuentes de energía carentes de estos problemas. Las energías alternativas se dividen en dos grandes grupos: Fuentes de energía renovables (eólica, solar, biomasa, mareomotriz, etc.) Energía nuclear 5
  6. 6. No todos coinciden en clasificar la energía nuclear dentro de las energías alternativas, pues al igual que los combustibles fósiles, se trata de un recurso finito, y además presenta problemas medioambientales importantes, como la gestión de losresiduos radiactivos o la posibilidad de un accidente nuclear. Sin embargo, la reducida emisión de CO2 de esta tecnología, y la todavía insuficiente capacidad de las energías renovables para sustituir completamente a los combustibles fósiles, hacen de la energía nuclear una alternativa sujeta a fuerte polémica. 2.1.2. Energía Eólica Es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transmutada en otras formas útiles de energía para las actividades humanas. En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2011, la capacidad mundial de los generadores eólicos fue de 238gigavatios.1 En 2011 la eólica generó alrededor del 3% del consumo de electricidad mundial.2 En España la energía eólica produjo un 21,1% del consumo eléctrico en 2013, convirtiéndose en la tecnología con mayor contribución a la cobertura de la demanda, por encima incluso de la energía nuclear.3 La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Su principal inconveniente es la intermitencia del viento. 2.1.2.1. Historia La energía eólica no es algo nuevo, es una de las energías más antiguas junto a la energía térmica. El viento como fuerza motriz existe desde la antigüedad y en todos los tiempos ha sido utilizado como tal, como podemos observar. Tiene su origen en el sol. Así, ha movido a barcos impulsados por velas o ha hecho funcionar la maquinaria de los molinos al mover sus aspas. Pero, fue a partir de los ochenta del siglo pasado, cuando este tipo de energía limpia sufrió un verdadero impulso. La energía eólica crece de forma imparable a partir del siglo XXI, en algunos países más que en otros, pero sin duda alguna en España existe un gran crecimiento, siendo uno de los primeros países por debajo de Alemania a nivel europeo o de Estados Unidos a escala mundial. Su auge en parques eólicos es debido a las condiciones tan favorables que existe de viento, sobre todo en Andalucía que ocupa un 6
  7. 7. puesto principal, entre los que se puede destacar el Golfo de Cádiz, ya que el recurso de viento es excepcional. 2.1.2.2 Como se produce y Obtiene La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión. Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2 % de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales. Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que se encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se eleva. El aire más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y grandes lagos se pone en movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire caliente. Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima que depende del aerogenerador que se vaya a utilizar pero que suele empezar entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s (14,4 km/h), velocidad llamada "chut-in speed", y que no supere los 25 m/s (90 km/h), velocidad llamada "cut-out speed". La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador. En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover aerogeneradores. En estos la energía eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico se hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que produce energía eléctrica. Para que su 7
  8. 8. instalación resulte rentable, suelen agruparse en concentraciones denominadas parques eólicos. Un molino es una máquina que transforma el viento en energía aprovechable, que proviene de la acción de la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas unidas a un eje común. El eje giratorio puede conectarse a varios tipos de maquinaria para moler grano, bombear agua o generar electricidad. Cuando el eje se conecta a una carga, como una bomba, recibe el nombre de molino de viento. Si se usa para producir electricidad se le denomina generador de turbina de viento. Los molinos tienen un origen remoto. 2.1.3. Energía Solar La energía solar es la energía obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del Sol. La radiación solar que alcanza la Tierra ha sido aprovechada por el ser humano desde la Antigüedad, mediante diferentes tecnologías que han ido evolucionando con el tiempo desde su concepción. En la actualidad, el calor y la luz del Sol puede aprovecharse por medio de captadores como células fotovoltaicas, helióstatos o colectores térmicos, que pueden transformarla en energía eléctrica o térmica. Es una de las llamadas energías renovables o energías limpias, que pueden ayudar a resolver algunos de los problemas más urgentes que afronta la humanidad.1 Las diferentes tecnologías solares se clasifican en pasivas o activas según cómo capturan, convierten y distribuyen la energía solar. Las tecnologías activas incluyen el uso de paneles fotovoltaicos y colectores térmicos para recolectar la energía. Entre las técnicas pasivas, se encuentran diferentes técnicas enmarcadas en la arquitectura bioclimática: la orientación de los edificios al Sol, la selección de materiales con una masa térmica favorable o que tengan propiedades para la dispersión de luz, así como el diseño de espacios mediante ventilación natural. En 2011, la Agencia Internacional de la Energía se expresó así: "El desarrollo de tecnologías solares limpias, baratas e inagotables supondrá un enorme beneficio a largo plazo. Aumentará la seguridad energética de los países mediante el uso de una fuente de energía local, inagotable y, aun más importante, independientemente de importaciones, aumentará la sostenibilidad, reducirá la contaminación, disminuirá los costes de la mitigación del cambio climático, y evitará la subida excesiva de los precios de los combustibles fósiles. Estas ventajas son globales. De esta manera, los costes para su incentivo y desarrollo deben ser considerados inversiones; deben ser realizadas de forma sabia y deben ser ampliamente difundidas". 8
  9. 9. La fuente de energía solar más desarrollada en la actualidad es la energía solar fotovoltaica. Según informes de la organización ecologista Greenpeace, la energía solar fotovoltaica podría suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.2 Actualmente, y gracias a los avances tecnológicos, la sofisticación y la economía de escala, el coste de la energía solar fotovoltaica se ha reducido de forma constante desde que se fabricaron las primeras células solares comerciales,3 aumentando a su vez la eficiencia, y su coste medio de generación eléctrica ya es competitivo con las fuentes de energía convencionales en un creciente número de regiones geográficas, alcanzando la paridad de red. Otras tecnologías solares, como la energía solar termoeléctrica está reduciendo sus costes también de forma considerable. 2.1.3.1. Energía Solar Fotovoltaica La energía solar fotovoltaica consiste en la obtención de electricidad (de ahí que se denomine electricidad solar)directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato llamada célula solar de película fina. Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aparatos autónomos, para abastecer refugios o casas aisladas y para producir electricidad a gran escala para redes de distribución. Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los últimos años. Los rendimientos típicos de una célula fotovoltaica de silicio poli cristalino oscilan entre el 14%-20%. Para células de silicio mono cristalino, los valores oscilan en el 15%21%.18 19 Los más altos se consiguen con los colectores solares térmicos a baja temperatura (que puede alcanzar un 70% de rendimiento en la transferencia de energía solar a térmica). Los paneles solares fotovoltaicos no producen calor que se pueda reaprovechar -aunque hay líneas de investigación sobre paneles híbridos que permiten generar energía eléctrica y térmica simultáneamente. Sin embargo, son muy apropiados para proyectos de electrificación rural en zonas que no cuentan con red eléctrica, instalaciones sencillas en azoteas y de autoconsumo fotovoltaico. El autoconsumo fotovoltaico consiste en la producción individual a pequeña escala de electricidad para el propio consumo, a través de los paneles solares. Ello se puede complementar con el balance neto. Este esquema de producción, que permite compensar el consumo eléctrico mediante lo generado por una instalación fotovoltaica en momentos de menor consumo, ya ha sido implantado con éxito en muchos países. Fue propuesto en España por la asociación fotovoltaica ASIF para promover la electricidad renovable sin 9
  10. 10. necesidad de apoyo económico adicional.20 El balance neto estuvo en fase de proyecto por el IDAE.21 y ha sido recogido en el Plan de Energías Renovables 2011-202022 y el Real Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre, por el que se regula la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia.23 Para incentivar el desarrollo de la tecnología con miras a alcanzar la paridad de red -igualar el precio de obtención de la energía al de otras fuentes más económicas en la actualidad-, existen primas a la producción, que garantizan un precio fijo de compra por parte de la red eléctrica. Es el caso de Alemania, Italia o España. Este esquema de incentivos ya ha dado sus frutos, logrando que los costes de la energía fotovoltaica se sitúen por debajo del precio de venta de la electricidad tradicional en un número creciente de regiones. Según informes de Greenpeace, la fotovoltaica podrá suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.24 Y según un estudio publicado en 2007 por el Consejo Mundial de Energía, para el año 2100 el 70% de la energía consumida será de origen solar.25 Por otro lado, algunos países, como es el caso de Tokelau, un archipiélago ubicado en el océano Pacífico, no cuentan con mix eléctrico, ya que obtienen toda la electricidad que necesitan del sol.26 El país lo forman unos 125 islotes que abarcan un área de 10 km 2 y cuenta con cerca de 1.500 habitantes.27 La situación geográfica del archipiélago hace que el uso de combustibles fósiles sea comparativamente mucho más caro y difícil de mantener que un sistema fotovoltaico. La instalación de Tokelau es un ejemplo del que ya han tomado nota otros países de Oceanía. De hecho, las vecinas Islas Cook y el archipiélago de Tuvalu también pretenden abastecerse completamente a partir de energías renovables para el año 2020. 2.1.4. Energía Eléctrica Se denomina energía eléctrica a la forma de energíaque resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos cuando se los pone en contacto por medio de un conductor eléctrico. La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía lumínica o luz, la energía mecánica y la energía térmica. 2.1.4.1. Corriente Eléctrica La energía eléctrica se manifiesta como corriente eléctrica, es decir, como el movimiento de cargas eléctricas negativas, oelectrones, a través de un cable conductor metálico como consecuencia de la diferencia de potencial que un generadoresté aplicando en sus extremos. 10
  11. 11. Cada vez que se acciona un interruptor, se cierra un circuito eléctrico y se genera el movimiento de electrones a través del cable conductor. Las cargas que se desplazan forman parte de los átomos de la sustancia del cable, que suele ser metálica, ya que los metales —al disponer de mayor cantidad de electrones libres que otras sustancias— son los mejores conductores de la electricidad. La mayor parte de la energía eléctrica que se consume en la vida diaria proviene de la red eléctrica a través de las tomas llamadas enchufes, a través de los que llega la energía suministrada por las compañías eléctricas a los distintos aparatos eléctricos —lavadora, radio, televisor, etc.; que se desea utilizar, mediante las correspondientes transformaciones; por ejemplo, cuando la energía eléctrica llega a una enceradora, se convierte en energía mecánica, calórica y en algunos casos lumínica, gracias al motor eléctrico y a las distintas piezas mecánicas del aparato. Lo mismo se puede observar cuando funciona un secador de pelo o una estufa. 2.1.4.2. Fuentes de Energía Eléctrica La energía eléctrica apenas existe libre en la Naturaleza de manera aprovechable. El ejemplo más relevante y habitual de esta manifestación son las tormentas eléctricas. La electricidad tampoco tiene una utilidad biológica directa para el ser humano, salvo en aplicaciones muy singulares, como pudiera ser el uso de corrientes en medicina (electroshock), resultando en cambio normalmente desagradable e incluso peligrosa, según las circunstancias. Sin embargo es una de las más utilizadas, una vez aplicada a procesos y aparatos de la más diversa naturaleza, debido fundamentalmente a su limpieza y a la facilidad con la que se la genera, transporta y convierte en otras formas de energía. Para contrarrestar todas estas virtudes hay que reseñar la dificultad que presenta su almacenamiento directo en los aparatos llamados acumuladores. La generación de energía eléctrica se lleva a cabo mediante técnicas muy diferentes. Las que suministran las mayores cantidades y potencias de electricidad aprovechan un movimiento rotatorio para generar corriente continua en una dinamo o corriente alterna en un alternador. El movimiento rotatorio resulta a su vez de una fuente de energía mecánica directa, como puede ser la corriente de un salto de agua o la producida por el viento, o de un ciclo termodinámico. En este último caso se calienta un fluido, al que se hace recorrer un circuito en el que mueve un motor o una turbina. El calor de este proceso se obtiene mediante la quema de combustibles fósiles, reacciones nucleares y otros procesos. La generación de energía eléctrica es una actividad humana básica, ya que está directamente relacionada con los requerimientos actuales del hombre. Todas la formas de utilización de las fuentes de energía, tanto las habituales como las denominadas alternativas o no convencionales, agreden en mayor o menor medida el ambiente, siendo de todos 11
  12. 12. modos la energía eléctrica una de las que causan menor impacto. 2.1.5. Panel Solar Un panel solar (o módulo solar) es un dispositivo que aprovecha la energía de la radiación solar. El término comprende a los colectores solares utilizados para producir agua caliente (usualmente doméstica) mediante energía solar térmica y a los paneles fotovoltaicos utilizados para generar electricidad mediante energía solar fotovoltaica. Descripción de un panel Los paneles fotovoltaicos: están formados por numerosas celdas que convierten la luz en electricidad. Las celdas a veces son llamadas células fotovoltaicas, del griego "fotos", luz. Estas celdas dependen del efecto fotovoltaico por el que la energía lumínica produce cargas positiva y negativa en dos semiconductores próximos de diferente tipo, produciendo así un campo eléctrico capaz de generar una corriente. Silicio cristalino y arseniuro de galio son la elección típica de materiales para celdas solares. Los cristales de arseniuro de galio son creados especialmente para uso fotovoltaico, mientras que los cristales de silicio están disponibles en lingotes estándar más baratos producidos principalmente para el consumo de la industria microelectrónica. El silicio poli cristalino tiene una menor eficacia de conversión, pero también menor coste. Cuando es expuesto a luz solar directa, una celda de silicio de 6 cm de diámetro puede producir una corriente de alrededor 0,5 amperios a 0,5voltios (equivalente a un promedio de 90 W/m², en un rango de usualmente 50-150 W/m², dependiendo del brillo solar y la eficacia de la celda). El arseniuro de galio es más eficaz que el silicio, pero también más costoso. Las células de silicio más comúnmente empleadas en los paneles fotovoltaicos se pueden dividir en tres subcategorías: Las células de silicio monocristalino están constituidas por un único cristal de silicio. Este tipo de células presenta un color azul oscuro uniforme. 12
  13. 13. Las células de silicio policristalino (también llamado multicristalino) están constituidas por un conjunto de cristales de silicio, lo que explica que su rendimiento sea algo inferior al de las células monocristalinas. Se caracterizan por un color azul más intenso. Las células de silicio amorfo. Son menos eficientes que las células de silicio cristalino pero también menos costosas. Este tipo de células es, por ejemplo, el que se emplea en aplicaciones solares como relojes o calculadoras. Los lingotes cristalinos son cortados en discos finos como una oblea, pulidos para eliminar posibles daños causados por el corte. Se introducen dopantes (impurezas añadidas para modificar las propiedades conductoras) dentro de las obleas, y se depositan conductores metálicos en cada superficie: una fina rejilla en el lado donde da la luz solar y usualmente una hoja plana en el otro. Los paneles solares son construidos con estas celdas cortadas en forma apropiada. Para protegerlos de daños en la superficie frontal causados por radiación o por el mismo manejo de éstos se los enlaza en una cubierta de vidrio y se cimentan sobre un sustrato (el cual puede ser un panel rígido o una manta blanda). Se realizan conexiones eléctricas en serie-paralelo para determinar el voltaje de salida total. La cimentación y el sustrato deben ser conductores térmicos, ya que las celdas se calientan al absorber la energía infrarroja que no es convertida en electricidad. Debido a que el calentamiento de las celdas reduce la eficacia de operación es deseable minimizarlo. Los ensamblajes resultantes son llamados paneles solares o grupos solares. 2.1.6. Dínamo Un dínamo o dínamo1 es un generador eléctrico destinado a la transformación de flujo magnético en electricidadmediante el fenómeno de la inducción electromagnética, generando una corriente continua. 2.1.6.1. Historia Durante 1831 y 1832, Michael Faraday descubrió que un conductor eléctrico moviéndose en un campo magnéticogeneraba una diferencia de potencial. Aprovechando esto, construyó el primer generador electromagnético, el disco de Faraday, un generador homopolar, empleando un disco de cobre que giraba entre los extremos de un imán con forma de herradura, generándose una pequeña corriente continua. El dínamo fue el primer generador eléctrico apto para un uso industrial, pues fue el primero basado en los principios de Michael Faraday. Construido en 1832 por el fabricante francés de herramientas Hippolyte Pixii. Empleaba un imán permanente que giraba por medio de una manivela. Este imán estaba colocado de forma que sus polos norte y sur pasaban al girar junto a un núcleo de hierro con un cable eléctrico enrollado (como un núcleo y 13
  14. 14. una bobina). Pixii descubrió que el imán giratorio producía un pulso de corriente en el cable cada vez que uno de los polos pasaba junto a la bobina; cada polo inducía una corriente en sentido contrario, esto es, una corriente alterna. Añadiendo al esquema un conmutador eléctrico situado en el mismo eje de giro del imán, Pixii convirtió la corriente alterna en corriente continua. En 1831 aparece el primer generador Británico, inventado por Michael Faraday. En 1836 Hippolyte Pixii, un francés que se dedicaba a la fabricación de instrumentos, tomando como la base los principios de Faraday, construyó el primer dinamo, llamada Pixii's dínamo. Para ello se utilizó un imán permanente que se giraba mediante una manivela. El imán se colocó de forma que sus polos norte y sur quedaran unidos por un pedazo de hierro envuelto con un alambre. Entonces Pixii se dio cuenta que el imán producía un impulso de corriente eléctrica en el cable cada vez que transcurría un polo de la bobina. Para convertir la corriente alterna a una corriente directa ideó un colector que era una división de metal en el eje del cilindro, con dos contactos de metal. En 1860 Antonio Pacinotti, un científico italiano, ideó otra solución al problema de la corriente alterna. En 1871 Zénobe diseña la primera central comercial de plantas de energía, que operaba en París en la década de 1870. Una de sus ventajas fue la de idear un mejor camino para el flujo magnético, rellenando el espacio ocupado por el campo magnético con fuertes núcleos de hierro y reducir al mínimo las diferencias entre el aire inmóvil y las piezas giratorias. El resultado fue la primera dinamo como máquina para generar cantidades comerciales de energía para la industria. 14
  15. 15. 2.2 Marco Conceptual Definición de energía eólica Energía eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transmutada en otras formas útiles de energía para las actividades humanas. Definición de energía solar La energía solar, por lo tanto, es aquella que se obtiene al captar el calor y la luz que emite el Sol. Gracias a sus características, la energía solar es limpia (no contamina) y renovable (porque utiliza recursos que no se agotan). Definición de energía eléctrica Es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transportada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al encender una bombilla Definición de panel Solar Los paneles solares fotovoltaicos se componen de celdas que convierten la luz en electricidad. Dichas celdas se aprovechan del efecto fotovoltaico, mediante el cual la energía luminosa produce cargas positivas y negativas en dos semiconductos próximos de distinto tipo, por lo que se produce un campo eléctrico con la capacidad de generar corriente. Los paneles solares fotovoltaicos también pueden ser usados en vehículos solares. Definición de Dínamo 15
  16. 16. Máquina que transforma la energía mecánica en energía eléctrica, o viceversa, por inducción electromagnética. 2.3. Marco Legal Sección segunda Ambiente sano Fundamentándonos en la constitución actual que maneja el país, hemos encontrado en la sección segunda que promueve un ambiente sano, en el art 15 que: “El Estado promoverá, en el sector público y privado, el uso de tecnologías ambientalmente limpias y de energías alternativas no contaminantes y de bajo impacto. La soberanía energética no se alcanzará en detrimento de la soberanía alimentaria, ni afectará el derecho al agua. Se prohíbe el desarrollo, producción, tenencia, comercialización, importación, transporte, almacenamiento y uso de armas químicas, biológicas y nucleares, de contaminantes orgánicos persistentes altamente tóxicos, agroquímicos internacionalmente prohibidos, y las tecnologías y agentes biológicos experimentales nocivos y organismos genéticamente modificados perjudiciales para la salud humana o que atenten contra la soberanía alimentaria o los ecosistemas, así como la introducción de residuos nucleares y desechos tóxicos al territorio nacional” Apoyando así a la no contaminación del ambiente con las tecnologías convencionales que poseemos. Sección séptima Biosfera, ecología urbana y energías alternativas 16
  17. 17. En la sección séptima en donde entra en consideración las energías alternativas, que es la base de nuestro proyecto hemos encontrado que en el artículo 413: “El Estado promoverá la eficiencia energética, el desarrollo y uso de prácticas y tecnologías ambientalmente limpias y sanas, así como de energías renovables, diversificadas, de bajo impacto y que no pongan en riesgo la soberanía alimentaria, el equilibrio ecológico de los ecosistemas ni el derecho al agua” CAPITULO III 3. MARCO METODOLÓGICO 3.1. Enfoque Metodológico 3.1.1. Técnicas e Instrumentos a Emplear Fase DIAGNOSTICO PLAN PROYECTO Técnica Encuesta Instrumento Cuestionario, Grabadora Producto Tiempo Obtener información sobre 4 días los conocimientos de energías renovables. DE Selección del Investigar sobre Tema del proyecto. 1 día. tema. la problemática y los beneficios q traería. . Planteamiento de Documento Objetivos generales y 3 días. objetivos. digital. objetivos específicos. Investigación. Páginas internet referentes sistemas híbridos. de Conocimientos básicos para 5 la elaboración del diseño. a Búsqueda de los Lista materiales. materiales de Tener los materiales 1 día. necesarios para la elaboración del prototipo. Diseño de la Materiales, vivienda hibrida herramientas .necesarias. Maqueta de la vivienda. 5 días Elaboración del sistema hibrido de la vivienda. Sistema de energía hibrida en la vivienda. 2 días 17 días
  18. 18. Generador motor para  -Servomotor -Panel solar casero Movimiento del servomotor . RESULTADOS 1 día . . . 3.1.2. Plan de Acción Actividades realizar a Información obtener a Medios de registro de información Obtener datos sobre la Texto impreso y energía renovable y el texto digital contrato de empleados. Plantear preguntas Investigación de La posible solución a Texto digital. la problemática. la problemática. Lluvia de ideas. El propósito proyecto. del Texto digital. Lectura comprensiva. Conocimientos básicos Documentos para la elaboración del digitales prototipo. cuaderno apuntes. Realizar los La estructura de la Documento. planos de la vivienda estructura de la . vivienda Utilizar programa diseño. el El diseño virtual. de Digital. Compra materiales. de Materiales disponibles. Lista materiales. Recursos Banco preguntas, Noticias de contratación laboral Internet y TV. y de Inicio: 8 de noviembre de 2013 la Culminación: 8 de noviembre de 2013 Inicio: 9 de noviembre de 2013 Culminación: 9 de noviembre de 2013. Computadora. Inicio: 12 de noviembre de 2013. Culminación: 13 de noviembre de 2013. Internet y libros Inicio: 15 de y que tengan que ver noviembre de 2013 de con energía Culminación: 26 de renovable. noviembre de 2013 Hojas y lápiz. Inicio: 1 de diciembre de 2013. Culminación: 7 de diciembre de 2013 Programas diseño. 18 Fecha de inicio culminación de Dinero. de Inicio: 5 de diciembre de 2013 Culminación: 9 de diciembre de 2013 Inicio: 9 de diciembre de 2013 Culminación: 10 de diciembre de 2013
  19. 19. Construcción de Estructura lista para Fotografías. la estructura de instalar los sistemas la vivienda. híbridos. . Materiales, herramientas necesarias -receptores de la energía -Boquillas -Bombilla de 5 v y 12 v -Cable flexible #20 rojo y negro -interruptores -destornilladores -alicates -multímetro -Dinamo catalina de bicicleta -piñones de bicicleta. -cadena. -Soldadora Inicio: 11 de diciembre de 2013 Culminación: 11 de diciembre de 2013 Construcción de Generar energía solar Fotografías. una tarjeta sosar y mover a un casera servomotor. -videos -cartón -pasta dental -palillos -esmaltesintético -Agua salada -Jugo de limón. -Papel de aluminio -Sulfato de cobre -Viruta de acero -Alambre de cobre fino. -Cinta aislante Inicio: 17 de diciembre de 2013 Culminación: 21 de diciembre de 2013 Conexión de .funcionamiento del Fotografías corriente sistema eléctrico de la continua a la vivienda vivienda con baterías de 1.5 v. Inicio: 4 de enero de Baterías de 2014 1.5 v Culminación: 4 de -Porta pilas enero de 2014 -Alambre de cobre -Estaño y cautín Instalación del sistema eléctrico Iluminación de iluminación de vivienda la vivienda de Esquemas la eléctricos básicos Construcción del Generador de corriente Internet mecanismo del atreves del movimiento .Fotografías generador Comprobación del funcionamiento Vivienda sostenida por energías renovables 19 Inicio: 12 de diciembre de 2013 Culminación: 14 de diciembre de 2013 Inicio: 16 de diciembre de 2013 Culminación: 16 de diciembre de 2013
  20. 20. 3.1.3 Matriz de Trabajo Fase /Actividad 1: diagnostico Competencia a desarrollar: _entrevista_____________________ Estrategia de Actividad/ Ejes Recursos aprendizaje tarea trasversale s Entrevista. Buscar información. Banco de Gabriela preguntas, Miranda Fase /Actividad 2: Plan de proyecto. Competencia a desarrollar: Estrategia de Actividad/ Ejes aprendizaje tarea trasversales Selección del tema. Investigar sobre el problema. Planteamiento objetivos. Responsab les de El documento digital. 20 Recursos Tiempo y Fechas Inicio: 8 de noviembre de 2013 Culminación: 12 de noviembre de 2013 Responsa Tiempo y bles Fechas El tema del Gabriela Inicio: 13 de proyecto Miranda noviembre de ,Jonathan 2013 padilla , Culminación: diego 14 de Ojeda , noviembre de Nathaly 2013. Mejía Bryan Escobar Objetivos Nathaly Inicio: 15 de generales y Mejía noviembre de específicos. 2013. Culminación: 15 de noviembre de 2013.
  21. 21. Investigación. Obtener conocimientos básicos para la elaboración del prototipo. Diseño esqueleto prototipo. del Diseñar del plano de vivienda Búsqueda de materiales. Internet y -Gabriela libros de Miranda electrónica. Jhonathan Padilla -Bryan Escobar -Nathaly Mejía El esqueleto Jhonathan del prototipo. padilla -Gabriela Miranda el la los Buscar materiales disponibles. Inicio: 16de noviembre de 2013 Culminación: 26 de noviembre de 2013 Inicio: 27 de noviembre de 2013. Culminación: 2 de diciembre de 2013 Inicio: 9 de diciembre de 2013 Culminación: 10 de diciembre de 2013 Inicio: 12 de diciembre de 2013 Culminación: 14 de diciembre de 2013 Dinero. Gabriela Miranda -Jhonathan Padilla Construcción de la Construir la vivienda maqueta de la vivienda con los materiales y herramientas requeridas -Madera Dispositivos eléctricos -Cables -Cautín y estaño -Mecanismo de movimiento para generar energía -Tarjeta solar casera Bryan Escobar -Jhonathan Padilla -Gabriela Miranda Conexión generadores vivienda -Alicates Destornillador es -Cautín y estaño. -Aislante Jhonathan padilla -Gabriela Miranda -Bryan Escobar Diego Ojeda de Conectar el a la dínamo ,tarjeta solar, baterías a la vivienda Fase /Actividad 3: Resultados. Competencia a desarrollar: ______________________ Estrategia de Actividad/ tarea Ejes Recursos 21 Responsabl Inicio: 10 de diciembre de 2013 Culminación: 21 de diciembre de 2013 Tiempo y Fechas
  22. 22. aprendizaje trasvers ales Observación. es El funcionamiento del sistema eléctrico de la vivienda con las energías conectadas Comprobació n de las corrientes del sistema eléctrico Nathaly Mejía Gabriela Miranda Diego Ojeda Jhonathan Padilla Bryan Escobar Inicio: 6 de enero de 2014 Culminación: 9 de enero de 2014 3.1.4. Tiempo Estimado del Proyecto Matriz de control del Proyecto: Fase/ Act. 1 2 Descripción Realizar encuesta. Elaboración del proyecto. Resultados del proyecto. Elaborado por Programación Semanal 1 la X 2 X 3 X 4 X 5 X Responsable 6 x 3 7 8 9 10 Gabriela Miranda. Jhonathan Padilla ,Gabriela Miranda X X Firma: Fecha: 22 Tiempo y fecha
  23. 23. 3.2 Técnicas De Recolección De Datos 3.2.1. Encuesta ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO SISTEMA DE NIVELACION- CING 08 1. ¿Sabe Ud. Que es una fuente de energía alternativa? Si No 2. ¿Desearía tener alguna fuente de energía extra en caso de un apagón? Si No 3. ¿Sabe usted si los costos de la implementación de energías alternativas son muy elevados? Si No 4. ¿Ayudaría estas energías alternativas al medio ambiente? Si No 5. ¿Qué tipo de energía alternativa considera más útil? Solar Eólica Otras 6. ¿Cree que las energías alternativas en un futuro podrían reemplazar la energía eléctrica completamente? Si No 7. ¿Considera peligroso usar fuentes alternativas de energía para realizar labores diarias? Si No 8. ¿Usaría usted estas fuentes de energía alternativa? Si No 9. ¿Cree Ud. que el país progresaría con el uso de fuentes de energía alternativas? Si No 10. ¿Cree Ud. Que se pueden instalar las energías alternativas en cualquier hogar? Si No GRACIAS POR SU COLABORACIÓN 23
  24. 24. 3.3. TECNICAS DE PROCESAMIENTO Análisis Y Tabulación De Datos 1.-¿Sabe Ud. Que es una fuente de energía alternativa? 41% SI NO 59% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 10 personas lo que equivale al 58,83% y a la alternativa NO responden 7 personas lo equivale al 41.17% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 58.83% de pobladores manifestaron que si saben que es una fuente de energía alternativa. Con estos datos se ha concluido que al tener conocimientos los pobladores acerca de las fuentes de energía si llegaría a ser una buena solución a los problemas energéticos, económicos y ambientales. 24
  25. 25. 2.- ¿Desearía tener alguna fuente de energía extra en caso de un apagón? 0% SI NO 100% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 17 personas lo que equivale al 100% y a la alternativa NO responden 0 personas lo equivale al 0% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 100% de pobladores manifestaron que si Desearía tener alguna fuente de energía extra en caso de un apagón. Con estos datos se tiene como conclusión que al desear tener energías alternas para evitar molestias en caso de apagones, los probadores podrían acceder a vivir en una casa ecológica la cual sería una buena solución. 25
  26. 26. 3.- ¿Sabe usted si los costos de la implementación de energías alternativas son muy elevados? 29% SI NO 71% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 5 personas lo que equivale al 29.42% y a la alternativa NO responden 12 personas lo equivale al 70.58% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 70.58% de pobladores manifestaron que no creen que los costos de implementar energías alternativas sea elevado. Con estos datos se obtiene como conclusión que la mayoría de las personas no saben que los costos de la implementación de energías son elevados o creen que no lo son, por lo que se podría afirmar que los habitantes lo toman como una buena inversión. 26
  27. 27. 4. ¿Ayudaría estas energías alternativas al medio ambiente? 24% SI NO 76% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 13 personas lo que equivale al 76% y a la alternativa NO responden 4 personas lo equivale al 24% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 76% de pobladores manifestaron que si ayudaría estas energías alternativas al medio ambiente. Con estos datos se ha concluido que estas fuentes de energía serian una buena solución contra los problemas ambientales 27
  28. 28. 5.- ¿Qué tipo de energía alternativa considera más útil? 12% 29% EOLICA SOLAR OTRAS 59% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa Eólica responden 5 personas lo que equivale al 29%, a la alternativa Solar responden 10 personas lo que equivale al 59% y a la alternativa otras responden 2 personas lo que equivale al 12%. De esto se deduce que el 59% de los pobladores manifestaron que la energía solar es la más útil en nuestro medio. Con estos datos se tiene como conclusión que la fuente de energía solar seria la principal energía alterna a utilizar en nuestra vivienda ecológica. 28
  29. 29. 6.- ¿Cree que las energías alternativas en un futuro podrían reemplazar la energía eléctrica completamente? 29% SI NO 71% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 5 personas lo que equivale al 29%, a la alternativa NO responden 10 personas lo que equivale al 59%.De esto se deduce que el59% de los pobladores manifestaron que no creen que las energías alternativas en un futuro podrían reemplazar la energía eléctricacompletamente. Con estos datos se ha concluido que estas nuevas energías sería una solución pero al considerarlas solo como alternativas y no como sustitución a la energía eléctrica. 29
  30. 30. 7.-¿Considera peligroso usar fuentes alternativas de energía para realizar labores diarias? 41% SI NO 59% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa No responden 10 personas lo que equivale al 58,83% y a la alternativa SI responden 7 personas lo equivale al 41.17% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 58.83% de pobladores manifestaron que no es peligroso el uso de energías alternativas en las actividades diarias. Con estos datos se obtiene como conclusión que se podrían utilizar las nuevas energías diariamente y que no perjudicaría de ninguna manera a quien las utilice. 30
  31. 31. 8.- ¿Usaría usted estas fuentes de energía alternativa? 41% SI NO 59% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 10 personas lo que equivale al 58,83% y a la alternativa NO responden 7 personas lo equivale al 41.17% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 58.83% de pobladores manifestaron que si usarían energías alternativas. Con estos datos se obtiene como conclusión que los pobladores si estarían dispuestos a utilizar energía que ayuden a mejorar la calidad de vida, económica, ambiental y energéticamente 31
  32. 32. 9.- ¿Cree Ud. que el país progresaría con el uso de fuentes de energía alternativas? 6% SI NO 94% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 16 personas lo que equivale al 94% y a la alternativa NO responde 1 personas lo equivale al 6% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 94% de pobladores manifestaron que si creen que el país progresaría con el uso de fuentes de energía alternativas. Con estos datos sacamos como conclusión que las energías alternativas beneficiarían en muchos sentidos al país. 32
  33. 33. 10.-¿Cree Ud. Que se pueden instalar las energías alternativas en cualquier hogar? 17% SI NO 83% Fuente: Encuesta Análisis De la pregunta presente, se observa que a la alternativa SI responden 3 personas lo que equivale al 17% y a la alternativa NO responden 15 personas lo equivale al 83% dando un total del 100%. De esto se deduce que el 83% de pobladores manifestaron que no creen que las energías alternativas se puedan instalar en cualquier vivienda, por lo que podemos deducir que al realizar este proyecto podemos demostrar que estas energías tienen la posibilidad de ser instaladas de manera fácil. 33
  34. 34. CAPITULO IV 4. PROPUESTA DEL PROYECTO 4.1.Estudio Diagnostico Partiendo de las debidas investigaciones y basándonos en resultados obtenidos de las encuestas realizadas a los pobladores de la ciudad de Riobamba llegamos a la tener un panorama mucho más amplio sobre el tema y saber las verdaderas problemáticas energéticas a las que se tienen que enfrentar diariamente. Se puede evidenciar que un gran porcentaje de habitantes valoran la idea de implementar energías alternativas pero que al no conocer y carecer de la información necesaria, dichas fuentes no han sido acogidas totalmente en el país. Según datos estadísticos se puede afirmas que, los ciudadanos preferirían tener más fuentes de energía en su hogar, las mismas que facilitarían y alivianarían los problemas energéticos que se vive hoy en día dentro del país, como por ejemplo el 58.8% de las personas encuestadas contestaron que si saben que son las energías alternativas pero a pesar de esto el 70% de los habitantes contestaron negativamente al hecho de saber si la implementación de los dispositivos para la generación de energías alternativas es costoso. 4.2. Factibilidad Este proyecto ha sido posible realizarlo gracias a que se pudo contar con cada uno de los instrumentos y objetos para realizar la maqueta además del apoyo de cada uno de los integrantes del grupo que colaboraros íntegramente en la elaboración y redacción del presente documento, además de la valiosa contribución de las Ingenieras María Isabel Uvidia, Adriana Tapia, Narcisa Portalanza y la Dra. Sandra Mera quienes supieron guiarnos durante todo el proceso investigativo y práctico. 4.3 Diseño de la Propuesta 4.3.1 Materiales En el presente proyecto los materiales y objetos que se han requerido para levarlo a cabo son: 34
  35. 35. Para la realización de la maqueta: Viruta de acero fina Interruptor Papel Crepe Silicona en barra Tornillos Servo motor Madera Equipo de protección personal Pegamento Clavos Pintura Para la corriente continua: Para las instalaciones de la vivienda: Baterías grandes de1.5 V Porta pilas Type Cables Interruptor Cautín Estaño Cable flexible N°20 rojo y negro Interruptores Boquillas Bombillas de 2.5V Sorbetes Taype Borneras Baterías de 1.5 V Equipos e Instrumentos utilizadas: Para el sistema eólico: Soldadora Taladro Esmeril Cierra eléctrica Moladora Multímetro Dinamo Llanta Manivela Estructura de anclaje Cable Interruptor Type Para la elaboración de la tarjeta solar casera: Cartón Aluminio Alambre de cobre fino Sulfato de cobre Pintura sintética roja Pasta dental Palillos Solución salina Acido cítrico Cinta aislante 35
  36. 36. Entre cada uno de los materiales e instrumentos utilizados en la realización del presente proyecto se ha gastado una cantidad de 85 dólares, los mismos que son detallados en el siguiente cuadro: Materiales Costo Madera Pegamento Pintura5 Sulfato de cobre Pintura sintética roja Pasta dental Palillos Papel Crepe Silicona en barra Servo motor Baterías grandes de1.5 V Porta pilas Cable flexible N°20 rojo y negro Interruptores Boquillas Sorbetes Bombillas de 2.5V y 12V Taype Baterías de 1.5 V Dinamo Alambre de cobre fino Borneras 14 3 5 10 2.50 1 0.40 0.80 0.50 1.50 7 1 1.80 4 2 2 4.50 2 1.50 10 0.90 0.05 SUBTOTAL 75.45 Gastos imprevistos TOTAL 10 85.45 36
  37. 37. 4.4 Aplicación de la Propuesta 4.4.1 Procedimiento Para el presente proyecto el primer procedimiento que se realizo es la construcción de la casa, la realización de la maqueta de la casa consistió en unir la madera realizando las respectivas divisiones de cada habitación. Posteriormente se procedió a realizar las instalaciones eléctricas conectando las boquillas conjuntamente con los focos, para esto se acoplo en paralelo, ya concluido las conexiones dentro de la casa se arman las energías que van a ir conectadas para proveer a la casa. Para la producción de la energía eólica primero se creó una estructura soldando las platinas de hierro los cuales se funden a 1.538 °C, para dar movimiento al dinamo a la cual se agrego una llanta para producir una mayor velocidad y así generar más energía atreves del dinamo, mientras más velocidad mayor energía produce, se coloco un interruptor para permitir o impedir el paso de energía, por ultimo comprobamos con el multimetro en la escala de 200V c.c. Para generar la energía solar se procedió a realizar una tarjeta solar casera para la cual se corto un pedazo de aluminio de forma rectangular con unas salientes y uno de cartón, el uno más grande que el otro, se los une pegando el aluminio sobre el cartón, posteriormente se colocan palillos en las salientes del aluminio se procede a colocar el sulfato de cobre conjuntamente con la solución salina, acido cítrico, la pasta dental, el alambre en forma de ondas. Para la producción de energía continua se unieron las 2 baterías de 1.5 V y se agrego un control para abrir y cerrar el circuito, por ultimo comprobamos si en cada receptor tiene el mismo voltaje. 4.4.2Cálculos RPM= Diametro x numero de vueltas RPM= 40 cm x 85,5 RPM= 0,4 m x 88,5 RPM= 35, 4 37
  38. 38. Datos:  V=2.5V  R=450Ώ I= tension/ Resistencia I= 2.5 v / 450 ohm I= 0,0055 Am 5.- Conclusiones  Se ha logrado adecuar la casa de la manera correcta para abastecer de cada tipo de energías a las habitaciones de dicha vivienda.  Demostramos mediante una medición de voltajes la eficiencia y correcta utilización de energías alternativas dentro de la casa  Concientizamos y dimos a conocer a cierta parte de la población los beneficios económicos y ambientales que trae consigo la implementación de viviendas de tipo ecológico mediante el desarrollo del presente proyecto  Reconocimos la influencia de la química en los procesos de generación de energía como por ejemplo, para la formación de electricidad se requiere una liberación de electrones lo que establece el flujo eléctrico por medio de una reacción química, al igual que en las células fotovoltaicas que al absorber fotones de la luz con suficiente energía como para originar el salto de electrones. 6.- Recomendaciones  Se recomienda que para la producción de energía eólica se genere una gran velocidad en el dinamo para producir más energía.  Se recomienda que para las conexiones interiores de la vivienda se hagan en paralelo para que la corriente se distribuya en proporciones iguales.  Se recomienda utilizar los debidos equipos de protección personal al utilizar las maquinas eléctricas como. Guantes, gafas, tapones para iodos, etc.  Se recomienda conocer el tipo de panel o tarjeta solar para poder hacer la conexión y conocer el voltaje que estas produce. 38
  39. 39. Bibliografía (s.f.). Obtenido de http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080504092047AAPOM1O (s.f.). Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar_fotovoltaica (s.f.). Obtenido de http://www.tallerdemecanica.com Europea, C. (1997). Libro blanco para una estrategia y plan de acción . Brucelas: Comisión Europea. EWEA. (2002). Informe viento fuerzas . Madrid: Asociacion Europea. Merino Ruesga, L. (2003). Las Energias renovables. Madrid: Haya comunicacion y Energias renovables. nuclear, F. (2003). Anuario energias . Madrid. obreras, C. (2001). Informe Energias rebovables y creacion de empleo. Madrid: Sindicato comisiones obreras. 39
  40. 40. ANEXOS 40
  41. 41. Conexión de interiores de la vivienda Conexiones Medición de la corriente 41
  42. 42. Construcción de la estructura de anclaje Elaboración de la placa solar Placa solar lista para cargarla 42
  43. 43. Acabados de la vivienda 43

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