Fundamentos de Energía

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Fundamentos de Energía

  1. 1. PROYECTO DE URBANIZACIÓN - REDES DE SERVICIOS - __________________________ ENERGÍA (Electricidad)
  2. 2. ENERGÍA Capacidad de un cuerpo Definición Para producir trabajo Expresión: E=F·d Cinética Endógena Potencial Clasificación Química Eléctrica Exógena Calorífica Nuclear
  3. 3. FUENTES DE ENERGÍA Yacimiento o fenómeno Definición Natural o artificial Del que se extrae energía No Renovable S/agotamiento Renovable Tipos Primaria S/transformación Final
  4. 4. FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLE Recursos naturales Definición De alta tasa de agotamiento Provienen de: minerales Fisión (Uranio) Nuclear Fusión (Deuterio-Tritio) Clases Petróleo Fósiles Carbón Gas
  5. 5. CONSUMO MUNDIAL DE ENERGÍA Energías fósiles: 88%
  6. 6. PRINCIPIO DEL FIN DEL PETRÓLEO
  7. 7. FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLE Recursos naturales Definición De muy baja tasa de agotamiento Provienen de: sol y gravedad Hidráulica Mareomotriz Eólica Biomasa Clases Solar Geotérmica Marino-térmica
  8. 8. FUENTES DE ENERGÍA PRIMARIA Obtenidas directamente Definición De la Naturaleza No sufren transformación Hidráulica Eólica Ejemplos Carbón Uranio
  9. 9. FUENTES DE ENERGÍA FINAL La que se le da al usuario Definición Ya ha sido transformada Procede de una energía primaria ELECTRICIDAD Gasolina y gasóleo Ejemplos Gases como butano, propano Uranio enriquecido
  10. 10. ELECTRICIDAD Flujo de electrones Definición A través de conductores, para usos: Mecánicos, térmicos, luminosos La Ppal. fuente Magnéticos Centrales eléctricas Tipos de Base: electrólisis Generación Químicos Ejemplo 1: Pila seca Ejemplo 2: Baterías
  11. 11. ELECTRICIDAD Producción Central eléctrica Transporte Red alta tensión Distribución Redes MT-BT Consumo RES/COM/IND
  12. 12. CENTRALES ELÉCTRICAS Energía Hidráulica/Eólica/Nuclear Primaria Energía Movimiento de turbinas Mecánica Campo Corriente Chispa magnético eléctrica eléctrica
  13. 13. CENTRALES ELÉCTRICAS Transformar E. mecánica en E. eléctrica Principio Conductor en un campo magnético Físico Crea una tensión => electricidad Dispositivo: grupo turbina - alternador Eje con bobinas Rotor Gira en campo magnético Partes del Alternador Capa cilíndrica de bobinas Estator Generan campo magnético
  14. 14. CENTRALES ELÉCTRICAS Grupo Turbina - Alternador
  15. 15. CENTRALES ELÉCTRICAS Clases Denominación Energía Primaria Hidráulica Agua Térmica Carbón - Fuel Nuclear (Fisión) Uranio 235 Eólica Viento Termosolar Sol (agua) Fotovoltaica Sol (sílice) Otras Varias
  16. 16. CENTRAL HIDRÁULICA
  17. 17. CENTRAL HIDRÁULICA Subestación Línea de elevadora Transmisión Alternador Embalse Turbina Río Captación Desfogue
  18. 18. EJM Central Hca.: Tres Gargantas (China) Presa: 185 m / Grupos T-A: 26 / Potencia: 22 GW
  19. 19. CENTRAL TÉRMICA
  20. 20. CENTRAL TÉRMICA TRANSPORTE CHIMENEA ELECTRICIDAD CALDERA GENERADOR TURBINA CARBÓN, FUEL o GAS AGUA FRÍA MASA DE AGUA CONDENSADOR TRANSFORMADOR
  21. 21. CENTRAL TÉRMICA
  22. 22. EJM Central Térmica: As Pontes (A Coruña) Pot.: 1400 MW / Combust.: Lignito / Chimenea: 356 m
  23. 23. CENTRAL NUCLEAR
  24. 24. CENTRAL NUCLEAR
  25. 25. CENTRAL NUCLEAR
  26. 26. CENTRAL NUCLEAR
  27. 27. CENTRAL NUCLEAR
  28. 28. CENTRAL NUCLEAR
  29. 29. CENTRAL NUCLEAR
  30. 30. CENTRAL NUCLEAR
  31. 31. CENTRAL NUCLEAR
  32. 32. CENTRALES NUCLEARES - ESPAÑA
  33. 33. EJM Central Nuclear: Vandellós (Tarragona) Pot.: 1090 MW / Combust.: U-235 / 3a generación
  34. 34. CENTRAL EÓLICA
  35. 35. EJM Parque Eólico: El Perdón (Navarra) Pot.: 20 MW / Aerogenadores: 40 / Vel. viento: 8.2 m/s
  36. 36. PARQUE EÓLICO EN TIERRA
  37. 37. PARQUE EÓLICO MARINO (OFFSHORE)
  38. 38. CENTRAL TERMOSOLAR
  39. 39. CENTRAL TERMOSOLAR
  40. 40. EJM Planta Termosolar: Solúcar (Sevilla) Pot.: 11 MW / Área: 75 ha / 624 helióstatos (120m2 c/u)
  41. 41. CENTRAL FOTOVOLTAICA
  42. 42. CENTRAL FOTOVOLTAICA (Principio físico: EFECTO FOTOELÉCTRICO) Efecto fotoeléctrico Celda solar
  43. 43. CENTRAL FOTOVOLTAICA
  44. 44. EJM Central Fotovoltaica: Almareleja (Portugal) Pot.: 46 MW / Área: 250 ha / 2520 helióstatos
  45. 45. OTRAS CENTRALES - GEOTÉRMICA Turbina-Generador Torres de refrigeración Almacenamiento Pozo de producción Pozo de inyección (vapor de agua) (agua fría)
  46. 46. OTRAS CENTRALES - GEOTÉRMICA
  47. 47. OTRAS CENTRALES - MAREOMOTRIZ
  48. 48. OTRAS CENTRALES - MAREOMOTRIZ
  49. 49. OTRAS CENTRALES – UNDIMOTRIZ
  50. 50. OTRAS CENTRALES – UNDIMOTRIZ (Módulo de conversión)
  51. 51. OTRAS CENTRALES - UNDIMOTRIZ Proyecto Experimental: PORTUGAL INSTALACIÓN PELAMIS POTENCIA: 1 Pelamis = 750 kW
  52. 52. EL DEBATE ENERGÉTICO
  53. 53. EL DEBATE ENERGÉTICO
  54. 54. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Llevar la energía eléctrica Objetivo Desde centrales a usuarios Mediante conductores (líneas) De muy alta tensión (MAT) De alta tensión (AT) Líneas De media tensión (MT) De baja tensión (BT)
  55. 55. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN
  56. 56. RED ELÉCTRICA MALLORCA A 01/01/2009
  57. 57. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Conductor: medio del flujo eléctrico Transformador: conversor de tensiones de las redes Elementos Protector: garantizan servicio Medidor: para regulación y control Aislador: evitar cortos, concentraciones Apoyo: soportes de líneas Obra civil: zanjas, arquetas, etc.
  58. 58. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Conductores CONDUCTOR Ventajas Inconvenientes -Costoso -Alta Cobre conductividad -Escaso -Económico -Baja conductividad Aluminio -Abundante -Poco resistente -Resistente Aluminio-Acero -Baja conductividad -Abundante
  59. 59. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Cobre (mayor conductividad) Conductores Aluminio (menor costo) Al-Acero (mayor resistencia mecánica) De muy alta tensión (MAT): > 380kV De alta tensión (AT): 36 a 380 kV S/Tensión De media tensión (MT): 1 a 36 kV De baja tensión (BT): <1000 V
  60. 60. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Fusibles Protectores Relés (o Relevadores) Tomas a tierra Voltímetros Medidores Amperímetros Vatímetros, etc. De porcelana Aisladores De vidrio
  61. 61. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Transformadores S/Tipo de corriente: Monofásico Trifásico S/Tipo de refrigeración: Seco Aceite S/Grado de exposición: Intemperie Encerrado
  62. 62. TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN Transformadores
  63. 63. RED DE BAJA TENSIÓN (BT) Lleva electricidad a usuario final Características Funcionan en C.A. a < 1000 V Regulada por REBT y NTE-IER Tipos: Aérea/Subterránea/Mixta Conductores (Cu, Al) Centros de transformación (CT) Componentes Medida/Protección/Soportes Obra civil: arquetas, zanjas
  64. 64. DIMENSIONAMIENTO DE LA RED BT Grado de electrificación: RES/TER/IND Potencia total del sector: PT=ΣPi CT: capacidad, número y ubicación Dibujo de líneas a puntos de consumo Cálculo de sección de cables Obra civil – Planos - Presupuesto
  65. 65. PROYECTO DE URBANIZACIÓN - REDES DE SERVICIOS - __________________________ ENERGÍA (Electricidad) FIN

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