CTM

1. RECURSOS ENERGÉTICOS
NO RENOVABLES

2. FORMACIÓN DEL CARBÓN ( COMBUSTIBLE FÓSIL)

3. FORMACIÓN DEL PETRÓLEO ( COMBUSTIBLE FÓSIL)

4. Extracción de petróleo y gas natural

6. COMPARATIVA COMBUSTIBLES FÓSILES
CARBÓN - PETRÓLEO GAS NATURAL
• Emisión de partículas • No deja residuos
sólidas sólidos
• CO y CO2 • Libera menos CO2
• SO x para la misma
• Hidrocarburos energía
• No produce SOx
• NOx
• Elevado poder
• H2S en escapes de
calorífico
refinerías
¿Qué combustible es menos contaminante?

7. CENTRALES TÉRMICAS: producen energía eléctrica a
partir de vapor de agua generado con la energía térmica
liberada en la combustión de carbón, petróleo o gas
natural.

9. CENTRALES TÉRMICAS
Ventajas Inconvenientes
• Son las centrales eléctricas • El uso de combustibles fósiles
más baratas de construir, genera emisiones de gases de
efecto invernadero y gases que
especialmente las de carbón forman la lluvia ácida además
de partículas volátiles que
pueden contener metales
pesados.
• Las centrales de gas • Los combustibles fósiles son
natural, en su una fuente de energía finita y su
funcionamiento, son mucho uso está limitado a la duración
más baratas que una de las reservas .
termoeléctrica convencional,
aumentando la energía • Las emisiones térmicas en las
térmica generada con la torres de refrigeración (vapor )
misma cantidad de pueden alterar el microclima
combustible, y emiten local
menos contaminantes a la
atmósfera. • Afectan negativamente a los
ecosistemas fluviales debido a
los vertidos de agua caliente en
éstos

10. FISIÓN NUCLEAR
+ ENERGÍA

11. Central nuclear de fisión
Núcleos pesados Barras de control

12. Circuito 1
Circuito 2
Circuito 3
Central nuclear de fisión con torre de refrigeración

13. Ventajas de las centrales nucleares de fisión
• Una de las ventajas de los reactores nucleares
actuales es que casi no emiten contaminantes al aire
(aunque periódicamente purgan pequeñas cantidades
de gases radiactivos), y los residuos producidos son
muchísimo menores en volumen y más controlados
que los residuos generados por las plantas
alimentadas por combustibles fósiles.
Últimamente se investigan centrales de fisión
asistida, donde parte de los residuos más peligrosos
serían destruidos mediante el bombardeo con
partículas procedentes de un acelerador (protones
seguramente). Se estima que la construcción del
primer reactor de transmutación comenzará en el año
2014.
El rendimiento de estas centrales sería en principio
menor, dado que parte de la energía generada se
usaría para la transmutación de los residuos.

14. Inconvenientes de las centrales nucleares de fisión
• Los reactores nucleares generan residuos radiactivos. Algunos
de ellos con un semiperiodo elevado, como el americio, el
neptunio o el curio, que además tienen una alta toxicidad.
Los detractores de la energía nuclear hacen hincapié en el
peligro de esos residuos que duran cientos e incluso miles de
años.
• Algunas centrales también sirven para generar material
adicional de fisión (plutonio) que puede usarse para la creación
de armamento nuclear . Dicho interés en la creación de dichas
sustancias impone un diseño específico del reactor en
detrimento de la ecología del mismo.
• La percepción de peligro en la población proviene de varios
factores:
• accidente en una central atómica
• ataque terrorista
• peligrosidad de los residuos y su alto poder
contaminante del medio ambiente
• basureros nucleares
• posible desviación de los residuos para la producción
de armas de destrucción masiva.

15. Los accidentes nucleares más graves han sido: Mayak
(Rusia) en 1957, Windscale (Gran Bretaña) en 1957,
Three Mile Island (EE. UU.) en 1979, Chernóbil (Ucrania)
en 1986, Tokaimura (Japón) en 1999 y Fukushima
(Japón) 2011. Y la lista es extensa en el caso de
accidentes serios como filtraciones, y/o perdidas de
material radiactivo.
A estos accidentes, se le suma la pérdida económica
que generan los basureros nucleares y el temor de una
disposición inadecuada de los residuos nucleares.
Cuando se calcula el costo del Kw hora generado en
una planta atómica, no se incluyen los costos de los
basureros nucleares. De incluirse este costo, el Kw hora
es el más caro de todos los sistemas de producción de
energía. Por esta razón, hay pocos basureros nucleares
que cumplan los requisitos mínimos se seguridad. Y la
disposición de los residuos ha sido, y sigue siendo, un
tema de controversia.

16. RECURSOS ENERGÉTICOS
RENOVABLES

17. ENERGÍA EÓLICA
aerogeneradores
¿VENTAJAS?
¿INCONVENIENTES?

18. • Aplicaciones:
- los de mayor potencia 1MW para conexión a la red general
- Para equipos de apoyo reduciendo consumo eléctrico
- Electrificación de enclaves rurales aislados de la red general
- Suministro de electricidad a equipos de desalación de agua,
bombeo en extracción de agua, etc.
• Ventajas:
Ventajas
- Energía, limpia e inagotable.
- Bajos costes de instalación; tecnología usada está muy
desarrollada en nuestro país.
- Reduce consumo de energías no renovables.
• Inconvenientes:
Inconvenientes
- Fuente de energía no es constante; con vientos fuertes es difícil de
almacenar,
- Contaminación acústica e impacto en las avifauna y en el paisaje.

19. CENTRAL A PIE DE PRESA

20. CENTRAL FLUYENTE

21. Mapa de centrales hidroeléctricas de España

22. Ventajas de las centrales hidroeléctricas
• No requieren combustible, sino que usan una forma
renovable de energía.
• No contamina ni el aire ni el agua.
• A menudo puede combinarse con otros usos como
riego, protección contra las inundaciones,
suministro de agua, caminos, navegación y aún
ornamentación del terreno y turismo.
• Los costos de mantenimiento y explotación son
bajos.
• Las obras de ingenieria necesarias para aprovechar
la energía hidraúlica tienen una duración
considerable.
• La turbina hidraulica es una máquina sencilla,
eficiente y segura, que puede ponerse en marcha y
detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia
siendo sus costes de mantenimiento, por lo general,
reducidos

23. Inconvenientes de las centrales hidroeléctricas
• La disponibilidad de energía puede fluctuar de
estación en estación y de año en año.
• La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en
comparación con la de las centrales termoeléctricas.
• El emplazamiento, determinado por características
naturales, puede estar lejos del centro o centros de
consumo y exigir la construcción de un sistema de
transmisión de electricidad, lo que significa un
aumento de la inversión y en los costos de
mantenimiento y pérdida de energía.

24. La Biomasa como recurso energético:
*Biomasa Natural. Se produce en la naturaleza, sin
intervención humana (caída natural de ramas forestales y
herbáceas, etc.).
*Biomasa Residual. Subproductos y residuos
Residual
procedentes de las actividades de la agricultura,
ganadería, silvicultura y de la industria ( poda, rastrojos,
alpechines, cáscaras, vinaza, estiércol, maderas duras y
blandas de aserraderos, fábricas de muebles y de
tableros, residuos de depuradoras, reciclado de aceites,
etc.).

25. *Los Residuos Sólidos Urbanos (RSU). son muy
apreciados por su alto contenido en materia orgánica
(como papel o madera) que los convierte en una buena
fuente de aprovisionamiento de materia prima,.
*Cultivos Energéticos. Son aquellos que están
Energéticos
destinados a la producción de biocombustibles. Además
de los cultivos existentes para la industria alimentaria
(cereales y remolacha para producción de bioetanol y
oleaginosas para producción de biodiesel).

26. remolacha
Caña de azúcar
colza
maíz
soja

27. Energía de la BIOMASA
la energía química de la biomasa se transforma en energía eléctrica

28. Biocombustibles

29. Biocombustibles
• Para producir bioetanol a partir de semillas,
como el maíz es necesario convertir los
almidones del grano en azúcares, lo que se
consigue por medio de enzimas.
• Los azúcares resultantes se fermentan,
proceso mediante el cual se obtiene el etanol.
• En el caso de la caña de azúcar, el proceso es
un poco más simple, pues no se requieren las
enzimas, ya que aproximadamente el 20% de
la caña ya es azúcar. La caña se empieza a
fermentar desde que es cortada, pero para
obtener bioetanol se la debe someter a un
proceso de fermentación.

30. Producción de biocombustibles: ETANOL

31. • En cuanto al biodiésel, este se produce a
partir de los ácidos grasos derivados de
aceites que pueden ser de origen vegetal o
animal.
• Los aceites pueden ser sometidos a varios
procesos, pero el más utilizado consiste en
convertir los triglicéridos en esteres, para lo
cual se produce una reacción en los aceites
mediante el uso de un alcohol, que puede ser
metanol o etanol, y un catalizador, que puede
ser hidróxido de sodio o hidróxido de
potasio.
Luego se decanta la sustancia resultante,
quedando el biodiésel en la parte superior y
glicerina en la parte inferior.

32. • El biogás se genera por las reacciones de
biodegradación de residuos vegetales y
animales ( estiércol animal o humano, aguas
negras y residuos agrícolas), mediante la acción
de microrganismos en ausencia de aire
(anaeróbico).
• Generalmente, el biogás es producido en
biodigestores. Este es un sistema que
aprovecha la digestión anaerobia de las
bacterias que ya habitan en el estiércol, para
transformar este en biogás y fertilizante.
• El biogás puede ser empleado como
combustible en las cocinas, iluminación y
calefacción doméstica, y en grandes
instalaciones se puede utilizar para alimentar
un motor que genere electricidad.

33. Ventajas del uso de la biomasa vegetal
- El uso de biocombustibles como fuente de energía renovable puede
contribuir a reducir el consumo de combustibles fósiles por medio de su
sustitución parcial o total de forma progresiva, responsables de la
generación de emisiones de gases efecto invernadero.
- Representan una alternativa viable al agotamiento de energías fósiles y
a la total influencia y dominación de unos pocos países y compañías
(gas y petróleo
- Pueden obtenerse a partir de cultivos propios de una región,
permitiendo la producción local del biocombustible.
- Permiten disponer de combustible independientemente ( o menos
dependiente y afectado ) de las políticas de importación y fluctuaciones
en el precio del petróleo.
- Producen mucho menos emisiones nocivas para los seres vivos, el
agua y el aire. No contienen azufre causantes de las lluvias ácidas.
- Produce una mejor combustión, resultando una reducción de humo
visible en el arranque de motores de un 30% aproximadamente.

34. - Reduce emanaciones de dióxido de carbono CO2 y de monóxido de
carbono CO, partículas e hidrocarburos aromáticos.
- Menos contaminantes y letales para la flora y fauna marina que los
combustibles fósiles en vertidos en mares y ríos.
- Degradación mas rápida en sus elementos químicos en condiciones
ambientales naturales que los precombustibles.
-En la combustión genera menos elementos nocivos que los
combustibles fósiles.
- Prolonga la vida útil de los motores actuando como lubricante.
- Su transporte y almacenamiento es más seguro que el de los derivados
del petróleo.

35. Desventajas:
- Uno de los mayores prejuicios que se pueden ocasionar es la
reconversión de terrenos destinados a cultivos de vegetales
comestibles por ejemplo de maíz, caña de azúcar, etc. por otros
destinados exclusivamente a producir biocombustibles.
- Las rotulaciones, desforestaciones y desecados de bosques,
terrenos vírgenes y selváticos.

36. ENERGÍA SOLAR
• ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA:
– aprovechamiento pasivo
• APROVECHAMIENTO TÉRMICO
– colectores para agua caliente
– centrales solares termoeléctricas
• APROVECHAMIENTO FOTOVOLTAICO
– Centrales eléctricas fotovoltaicas

37. Arquitectura bioclimática: aprovechamiento
pasivo de la energía solar

38. MAPA DE RADIACIÓN SOLAR

39. Aprovechamiento térmico: agua caliente sanitaria, calefacción,..

40. Aprovechamiento térmico para la
producción de energía eléctrica:
centrales solares térmicas

41. Central solar termoeléctrica en Sevilla

42. Aprovechamiento fotovoltaico: energía fotones luz energía eléctrica
Paneles fotovoltaicos- central fotovoltaica

43. Energía solar: aprovechamiento fotovoltaico
Estación sísmica- Alkurruntz

44. Ventajas :
•Energía autóctona, inagotable y limpia
•Elevada calidad energética
•Independencia del exterior
•Bajo impacto ecológico
Inconvenientes:
•Irregular y dispersa
•La energía excedentaria es difícil de almacenar

45. ENERGÍA GEOTÉRMICA
• En zonas con gradiente geotérmico con anomalías
positivas.
• Yacimientos geotérmicos de alta temperatura, media y baja
temperatura
• Sobre puntos calientes; Dorsales emergidas; Zonas
fracturadas en áreas volcánicas activas,….
.

46. Mapa geotérmico de España

47. Aprovechamiento:
•Eléctrico: en centrales geotérmicas
• Térmico: agua caliente sanitaria,
invernaderos,….

48. • Ventajas
• Es una fuente de energía que evitaría la dependencia
energética del exterior.
• Sistema de gran ahorro, tanto económico como
energético.
• El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas
por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No
requiere construcción de represas, tala de bosques, ni
construcción de conducciones (gasoductos u oleoductos
) ni de depósitos de almacenamiento de combustibles.
• Ausencia de ruidos exteriores.

49. • Inconvenientes
• En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se
detecta por su olor a huevo podrido, pero que en
grandes cantidades no se percibe y es letal.
• Contaminación de aguas próximas con sustancias como
arsénico, amoníaco, etc.
• Contaminación térmica.
• Deterioro del paisaje.
• No se puede transportar (como energía primaria).
• No está disponible más que en determinados lugares.

50. Campos geotérmicos en Islandia

51. Bloque diagrama que
representa las
deformaciones tectónicas
en Islandia
Campos geotérmicos de alta temperatura

52. Central geotérmica en Siena

53. Energía mareomotriz

54. Energía de las olas

55. La energía mecánica de las olas se puede aprovechar para su
conversión en electricidad. Esta tecnología utilizaría una franja entre 5
y 30 km paralela a la costa, instalando sistemas intercalados para
evitar una barrera continua en el mar.
Cómo funciona
1- Se colocan unas boyas en el mar, ancladas al fondo marítimo, cuya
forma y funcionamiento pueden variar.
2- La energía cinética de las olas (la que tiene por razón de su
movimiento), es aprovechada por la boya que recoge dicho movimiento
lo que impulsa un eje que acciona una bomba de fluido.
3- El fluido llega a la turbina, accionándola y generando la energía
eléctrica.
Potencial de la energía de las olas.-
- Sería el 105,7% de la demanda eléctrica en el año 2050.

56. Diversidad tecnológica en las
energías renovables

57. FUSIÓN NUCLEAR
En las estrellas la energía se
genera por fusión nuclear de
átomos ligeros dando núcleos
más pesados y liberando gran
cantidad de energía.
En el Sol se unen átomos de H
y se forman átomos de He

58. En los reactores de fusión se utilizan átomos de tritio y de deuterio.
Para que choquen se deben someter a elevadas presiones y
temperaturas del orden de 100 millones de grados, haciendo que la
materia se encuentre en el estado de plasma con los electrones y
núcleos separados.
Actualmente sólo se ha logrado usar esta fuente de energía en la
bomba de hidrógeno.
Se considera la energía del futuro:
•La fuente de deuterio es inagotable, está en el agua.
•No produce residuos radiactivos peligrosos.
Actualmente se están experimentado dos tipos de confinamiento
capaces de contener el plasma.

59. REACTOR DE FUSIÓN
REACTOR TOKAMAK