Energías renovables

ENERGÍAS RENOVABLES

Fusión nuclear

Energía hidráulica

Energía solar

Energía eólica

Biomasa

Energía geotérmica

Energía del mar

ENERGÍA NUCLEAR: FUSIÓN

Principio: Unión de dos núcleos ligeros (Tritio+Deuterio) formación de un núcleo de Helio + 1 Neutrón +

ENERGÍA TÉRMICA

Deuterio : se extrae fácilmente del agua de mar

Tritio : Se obtiene en el reactor,

bombardeando átomos de litio con neutrones

Enlace Animación Foro Nuclear

Problemas:

Para iniciar el proceso, hace falta aportar más energía que la que se libera

Hacen falta materiales que soporten Tº> 100000ºC (gas plasma)

Métodos en desarrollo:

Confinamiento inercial del plasma

Confinamiento magnético del plasma

FUSIÓN POR CONFINAMIENTO INERCIAL Fuente : editorial Teide

FUSIÓN POR CONFINAMIENTO MAGNÉTICO Fuente : editorial Teide

Se aisla el plasma de deuterio y tritio mediante un campo magnético.

Dispositivo tokamak en el “Proyecto ITER”

Ventajas e inconvenientes de la fusión nuclear

Deuterio, en el mar: inagotable

Energía liberada >> reacción de fisión

No se producen residuos radiactivos

Riesgos:

Emisión de neutrones rápidos

Utilización de tritio, contaminante en forma de agua tritiada.

ENERGÍA HIDRÁULICA

Partes de una central:

Embalse y presa

Conductos de agua:

Compuerta

Tuberías de conducción

Sala de máquinas:

Turbinas

Alternador

Transformadores y línea de transporte

ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina

Turbinas Kaplan : para saltos < 25 m

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Turbinas Pelton : de cuchara; para grandes saltos, escaso caudal

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Turbinas Francis : para un amplio rango de saltos y caudales.

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ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de presa De gravedad De bóveda

ENERGÍA HIDRÁULICA Potencia y energía obtenida P = 9’8 . Q . h E = P . t P : potencia teórica de la central en kW Q: caudal de agua en m 3 /s h: altura en m t: tiempo en horas E: energía teórica obtenida en kW.h

ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de centrales

Según la potencia

Minihidráulicas: P < 10 MW

Grandes centrales: P > 10 MW

Según el funcionamiento

DE GRAVEDAD

DE BOMBEO: aprovechan el excedente de energía eléctrica en horas valle.

Puro

Mixtas

Puede funcionar con o sin bombeo. Sólo se bombea si hay falta de agua en el superior y hay excedente de energía eléctrica. El embalse superior sólo se llena con el agua procedente del embalse inferior (no hay río que lo alimente)

ENERGÍA HIDRÁULICA Impacto ambiental

No contaminan

Desvío de cauces de ríos

Transformaciones en los ecosistemas

ENERGÍA SOLAR

Cálculo de la cantidad de calor debida a la radiación solar:

Q: Cal

K: coeficiente de radiación solar en cal/min.cm 2

t: minutos

S: superficie en cm 2

Q = K . t . S

ENERGÍA EÓLICA

ENERGÍA DE LA BIOMASA Y LOS RSU

Biomasa: procedente de la materia orgánica de seres vivos.

También se explota la biomasa procedente de cultivos energéticos

RSU: residuos sólidos urbanos, conjunto heterogéneo de materiales procedentes de:

La actividad doméstica, comercial, industrial

Enseres desechados

Residuos sanitarios

Residuos procedentes de construcciones y demoliciones

Cultivos energéticos

Leñosos (poco utilizados): cardo, chopo, sauce, eucalipto.

Caña de azúcar

Sorgo

Cereales

Remolacha

Colza

Soja

Girasol

Bioetanol (Motores de gasolina) Bioaceites=biodiésel BIOCARBURANTES

TRATAMIENTO Y APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA COMBUSTIÓN BIOMASA PROCESOS FÍSICOS PROCESOS BIOQUIMICOS PROCESOS TÉRMICOS COMPACTACIÓN FERMENTACIÓN AEROBIA (ALCOHÓLICA) DIGESTIÓN ANAEROBIA COMBUSTIÓN GASIFICACIÓN PIRÓLISIS BRIQUETAS PELLETS BIOALCOHOL (ETANOL ) BIOGÁS COQUE CARBÓN GAS POBRE GAS POBRE GAS DE SÍNTESIS Energía térmica Energía mecánica Energía eléctrica

IMPACTO AMBIENTAL DE LA BIOMASA