INSTITUTO  INTERNACIONAL DE LAS TECNOLOGÍAS PARA EL DESARROLLO
SEMINARIO TALLER: ENERGIA SOSTENIBLE PARA TODOS PROMOVIENDO LA INVESTIGACION Organiza  MILSET AMLAT  Lima 26 de Enero 2012
La Energía más cara es la que no hay
Energias Renovables Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotable...
Energia Sostenible <ul><li>El uso de fuentes de energía renovable, ya que las fuentes fósiles actualmente explotadas termi...
Energia Sostenible <ul><li>La disminución de la demanda energética, mediante la mejora del rendimiento de los dispositivos...
Los Clases de Energia Renovables
Los Clases de Energia Renovables <ul><li>Contaminantes  </li></ul><ul><li>No Contaminantes   </li></ul>
No Contaminantes <ul><li>Hidroeléctrica </li></ul><ul><li>Eólica  </li></ul><ul><li>Solar </li></ul><ul><li>Geotérmica </l...
CONTAMINANTES Las contaminantes se obtienen a partir de la materia orgánica o biomasa, y se pueden utilizar directamente c...
La energía eólica es la energía obtenida de la fuerza del viento, es decir, mediante la utilización de la energía cinética...
Energia Eolica Actualmente se utiliza para su transformación en energía eléctrica a través de la instalación de aerogenera...
 
Energia Eolica Si hacemos girar una bobina de cobre dentro de un campo magnético, se generará entre los extremos de la bob...
 
 
 
 
 
 
 
 
Quien creo el Primer AeroGenerador
Charles F. Brush y el primer aerogenerador Charles F. Brush fue un inventor e industrial norteamericano, considerado uno d...
 
 
Partes de un AeroGenerador <ul><li>Góndola: en su interior se encuentran todos los aparatos encargados de convertir la ene...
Elementos de la Gondola de un Aerogenerador <ul><li>Rotor o buje: es el elemento al que se conectan las aspas. Va unido al...
Tipos de AeroGenerador Eje Horizontal Eje Vertical
Eje Horizontal
Eje Vertical 1)  Darrieus: Consisten en dos o tres arcos que giran alrededor del eje. 2)  Panemonas: Cuatro o más semicírc...
Darrieus
Darrieus
Darrieus
Darrieus
Panemonas
Panemonas
Savonius
Savonius
Savonius
Savonius
 
Parque Eolico
Potencia Desarrollada por un Aerogenerador La cantidad de energía transferida al rotor por el viento depende como hemos vi...
Energia Solar La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. C...
Energia FotoVoltaica Es la energia obtenida directamente de los rayos del sol (foto-) gracias a la foto-detección cuántica...
Celdas FotoElectricas Son dispositivos formados por metales sensibles a la luz que desprenden electrones cuando los fotone...
Paneles FotoElectricas Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un voltaje adecuado a...
Bosques Solares
 
Panel Solar
Cristalinas Monocristalinas: se componen de secciones de un único cristal de silicio (reconocibles por su forma circular u...
Tipos de Celdas Solares Física de los semiconductores Cristalinas Monocristalinas :  se componen de secciones de un único ...
Barra de Silicio Policristalino
Principios teóricos de funcionamiento. Explicación simplificada <ul><li>Algunos de los fotones, que provienen de la radiac...
 
 
Energía Geotérmica La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamien...
Planta geotérmica de Nesjavellir en Islandia. Esta central energética da servicio a las necesidades de agua caliente del á...
 
 
 
Mareomotriz La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas, mediante su acoplamiento a un alternador ...
Central eléctrica Mareomotriz en el estuario del río Rance.
Generador axial en Reino Unido.
 
Energia Undimotriz Es la energía generada por el movimiento de las olas. Es menos conocida y extendida que otros tipos de ...
Tipos de Undimotriz <ul><li>Una turbina anclada al fondo y con una boya unida a él con un cable. El movimiento de la boya ...
Planta undemotriz Aguçadoura - Portugal. Esta fue la primera y única planta comercial de energía undemotriz
Portugal
Energia Biomasa La formación de biomasa a partir de la energía solar se lleva a cabo por el proceso denominado fotosíntesi...
Energia Hidraulica Es la generada por un diferencial de altura de agua, y las turbinas que se utilizan depende de la altur...
 
 
 
 
 
 
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Presentacion 26 de enero

  1. 1. INSTITUTO INTERNACIONAL DE LAS TECNOLOGÍAS PARA EL DESARROLLO
  2. 2. SEMINARIO TALLER: ENERGIA SOSTENIBLE PARA TODOS PROMOVIENDO LA INVESTIGACION Organiza MILSET AMLAT Lima 26 de Enero 2012
  3. 3. La Energía más cara es la que no hay
  4. 4. Energias Renovables Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales
  5. 5. Energia Sostenible <ul><li>El uso de fuentes de energía renovable, ya que las fuentes fósiles actualmente explotadas terminarán agotándose, según los pronósticos actuales, en el transcurso de este siglo XXI. </li></ul><ul><li>El uso de fuentes limpias, abandonando los procesos de combustión convencionales y la fisión nuclear. </li></ul><ul><li>La explotación extensiva de las fuentes de energía, proponiéndose como alternativa el fomento del autoconsumo, que evite en la medida de lo posible la construcción de grandes infraestructuras de generación y distribución de energía eléctrica . </li></ul>
  6. 6. Energia Sostenible <ul><li>La disminución de la demanda energética, mediante la mejora del rendimiento de los dispositivos eléctricos (electrodomésticos, lámparas, etc.) </li></ul><ul><li>Reducir o eliminar el consumo energético innecesario. No se trata sólo de consumir más eficientemente, sino de consumir menos, es decir, desarrollar una conciencia y una cultura del ahorro energético y condena del despilfarro </li></ul>
  7. 7. Los Clases de Energia Renovables
  8. 8. Los Clases de Energia Renovables <ul><li>Contaminantes </li></ul><ul><li>No Contaminantes </li></ul>
  9. 9. No Contaminantes <ul><li>Hidroeléctrica </li></ul><ul><li>Eólica </li></ul><ul><li>Solar </li></ul><ul><li>Geotérmica </li></ul><ul><li>Mareomotriz </li></ul><ul><li>Undemotriz </li></ul>
  10. 10. CONTAMINANTES Las contaminantes se obtienen a partir de la materia orgánica o biomasa, y se pueden utilizar directamente como combustible (madera u otra materia vegetal sólida), bien convertida en bioetanol o biogás mediante procesos de fermentación orgánica o en biodiésel, mediante reacciones de transesterificación y de los residuos urbamos Los contaminantes tienen el mismo problema que la energía producida por combustibles fósiles: en la combustión emiten dióxido de carbono, gas de efecto invernadero, y a menudo son aún más contaminantes puesto que la combustión no es tan limpia, emitiendo hollines y otras partículas sólidas
  11. 11. La energía eólica es la energía obtenida de la fuerza del viento, es decir, mediante la utilización de la energía cinética generada por las corrientes de aire.Se obtiene a través de una turbinas eólicas son las que convierten la energía cinética del viento en electricidad por medio de aspas o hélices que hacen girar un eje central conectado, a través de una serie engranajes (la transmisión) a un generador eléctrico . Energia Eolica
  12. 12. Energia Eolica Actualmente se utiliza para su transformación en energía eléctrica a través de la instalación de aerogeneradores o turbinas de viento. De entre todas las aplicaciones existentes de la energía eólica, la más extendida, y la que cuenta con un mayor crecimiento es la de los parques eólicos para producción eléctrica
  13. 14. Energia Eolica Si hacemos girar una bobina de cobre dentro de un campo magnético, se generará entre los extremos de la bobina una tensión eléctrica, de esta manera funcionan las dinamos de las bicicletas, el alternador de un coche, o incluso centrales nucleares, térmicas y demás. Visto así parece fácil producir energía, lo complicado es encontrar un elemento que sea capaz de hacer girar permanentemente esa bobina, y a una velocidad considerable para producir suficiente cantidad de corriente eléctrica, en las centrales nucleares, este elemento es el vapor que producen las barras de uranio al calentar el agua, en lo parque eólicos es la fuerza del viento. Por lo tanto se podría decir que la energía eólica es el aprovechamiento de la energía cinética producida por el viento con el fin de, mediante una serie de aparatos y procedimientos, generar energía eléctrica.
  14. 23. Quien creo el Primer AeroGenerador
  15. 24. Charles F. Brush y el primer aerogenerador Charles F. Brush fue un inventor e industrial norteamericano, considerado uno de los padres de la industria eléctrica norteamericana. Entre sus logros está el haber creado la primera luz de arco comercial y un eficaz sistema de fabricación de baterías de plomo-ácido. Fue durante el año 1887 cuando creó el primer aerogenerador conocido, se trataba de una turbina eólica de 12 kW, cuya energía se almacenaba en 12 baterías. Esta turbina funcionó durante 20 años, y era un gigante de 17 metros de altura y 144 palas.
  16. 27. Partes de un AeroGenerador <ul><li>Góndola: en su interior se encuentran todos los aparatos encargados de convertir la energía cinética producida por el viento, en energía eléctrica. </li></ul><ul><li>Aspas: son las encargadas de aprovechar al máximo la fuerza del viento. Su constitución y forma deben ser adecuadas para que el rendimiento del aparato sea el mayor posible. Deben situarse en posición transversal a la dirección del viento. </li></ul><ul><li>Torre: sirve de apoyo a la góndola y a las aspas. </li></ul><ul><li>Transformador: se encarga de adecuar la corriente eléctrica producida por el aerogenerador, hasta a niveles aptos para el consumo. </li></ul><ul><li>Cimentación: da un apoyo más firme y resistente a todo el sistema. </li></ul>
  17. 28. Elementos de la Gondola de un Aerogenerador <ul><li>Rotor o buje: es el elemento al que se conectan las aspas. Va unido al eje principal. Es la pieza que gira gracias a la acción del viento, no se encuentra dentro de la góndola, si no unida a ésta por su parte posterior. </li></ul><ul><li>Multiplicadora: aumenta las revoluciones del rotor para que el generador pueda funcionar. </li></ul><ul><li>Generador: es en realidad un alternador, va unido a la multiplicadora mediante el eje pequeño. Es el encargado de producir corriente eléctrica, la cual es transportada por el interior de la torre hasta el transformador. </li></ul><ul><li>Anemómetro: mide la velocidad del viento en todo momento. Le manda este dato al controlador, el cual lo registra y actúa en consecuencia sobre el freno si esto fuera necesario. </li></ul><ul><li>Motor de orientación: se encarga hacer girar la corona de orientación según la dirección del viento. Este mecanismo está gobernado en todo momento por el controlador. </li></ul><ul><li>Veleta: detecta la dirección en la que sopla el viento. Este aparato la manda los datos al controlador, para que este actúe sobre el motor </li></ul><ul><li>Eje principal: une la multiplicadora con el rotor. Este elemento gira solidariamente con él. </li></ul><ul><li>Electrofreno: reduce las revoluciones del rotor cuando es necesario. Actúa cuando la velocidad del viento es demasiado alta, y existe el riesgo de rotura del rotor o las aspas. Está gobernado por el controlador. </li></ul>
  18. 29. Tipos de AeroGenerador Eje Horizontal Eje Vertical
  19. 30. Eje Horizontal
  20. 31. Eje Vertical 1) Darrieus: Consisten en dos o tres arcos que giran alrededor del eje. 2) Panemonas: Cuatro o más semicírculos unidos al eje central. Su rendimiento es bajo. 3) Savonius: Dos o más filas de semicilindros colocados opuestamente.
  21. 32. Darrieus
  22. 33. Darrieus
  23. 34. Darrieus
  24. 35. Darrieus
  25. 36. Panemonas
  26. 37. Panemonas
  27. 38. Savonius
  28. 39. Savonius
  29. 40. Savonius
  30. 41. Savonius
  31. 43. Parque Eolico
  32. 44. Potencia Desarrollada por un Aerogenerador La cantidad de energía transferida al rotor por el viento depende como hemos visto, de la densidad del aire,&quot;d&quot;, del área de barrido del rotor, &quot;A&quot;, y de la velocidad del viento, &quot;v&quot;. La energía cinética de una masa de aire, &quot;m&quot;, moviéndose a una velocidad, &quot;v&quot;, responde a la expresión: E = 1/2 mv2 Si el volumen de aire que se mueve es &quot;V&quot; y tiene una densidad &quot;d&quot; su masa será; m = V . d, con lo que su energía cinéticaserá: Ec = 1/2 dVv2 El volumen del aire que llega al rotor será: V = Avt La energía cinética que aporta el aire al rotor en un tiempo &quot;t&quot; será: Ec = 1/2 dAvtv2 Ec = 1/2 dAtv3 Y la potencia aportada al rotor será: Ec = 1/2 dAv3
  33. 45. Energia Solar La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares.
  34. 46. Energia FotoVoltaica Es la energia obtenida directamente de los rayos del sol (foto-) gracias a la foto-detección cuántica de un determinado dispositivo; normalmente una lámina metálica semiconductora llamada célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato llamada capa fina.
  35. 47. Celdas FotoElectricas Son dispositivos formados por metales sensibles a la luz que desprenden electrones cuando los fotones inciden sobre ellos. Convierten energía luminosa en energía eléctrica. Están formados por células elaboradas a base de silicio puro con adición de impurezas de ciertos elementos químicos, siendo capaces de generar cada una de 2 a 4 Amperios, a un voltaje de 0,46 a 0,48 V, utilizando como materia prima la radiación solar.
  36. 48. Paneles FotoElectricas Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un voltaje adecuado a las aplicaciones eléctricas; los paneles captan la energía solar transformándola directamente en eléctrica en forma de corriente continua, que se almacena en acumuladores, para que pueda ser utilizada fuera de las horas de luz. Los módulos fotovoltaicos admiten tanto radiación directa como difusa, pudiendo generar energía eléctrica incluso en d�as nublados.
  37. 49. Bosques Solares
  38. 51. Panel Solar
  39. 52. Cristalinas Monocristalinas: se componen de secciones de un único cristal de silicio (reconocibles por su forma circular u octogonal, donde los 4 lados cortos, si se observa, se aprecia que son curvos, debido a que es una célula circular recortada). Policristalinas: cuando están formadas por pequeñas partículas cristalizadas. Amorfas Cuando el silicio no se ha cristalizado .
  40. 53. Tipos de Celdas Solares Física de los semiconductores Cristalinas Monocristalinas : se componen de secciones de un único cristal de silicio (reconocibles por su forma circular u octogonal, donde los 4 lados cortos, si se observa, se aprecia que son curvos, debido a que es una célula circular recortada). Policristalinas : cuando están formadas por pequeñas partículas cristalizadas. Amorfas Cuando el silicio no se ha cristalizado .
  41. 54. Barra de Silicio Policristalino
  42. 55. Principios teóricos de funcionamiento. Explicación simplificada <ul><li>Algunos de los fotones, que provienen de la radiación solar, impactan sobre la primera superficie del panel, penetrando en este y siendo absorbidos por materiales semiconductores, tales como el silicio o el arseniuro de galio. </li></ul><ul><li>Los electrones, subpartículas atómicas que forman parte del exterior de los átomos, y que se alojan en orbitales de energía cuantizada, son golpeados por los fotones (interaccionan) liberándose de los átomos a los que estaban originalmente confinados. Esto les permite, posteriormente, circular a través del material y producir electricidad </li></ul>
  43. 58. Energía Geotérmica La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. Parte del calor interno de la Tierra (5.000 °C) llega a la corteza terrestre. En algunas zonas del planeta, cerca de la superficie, las aguas subterráneas pueden alcanzar temperaturas de ebullición, y, por tanto, servir para accionar turbinas eléctricas o para calentar. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que destacan el gradiente geotérmico y el calor radiogénico. Geotérmico viene del griego geo, &quot;Tierra&quot;; y de thermos, &quot;calor&quot;; literalmente &quot;calor de la Tierra&quot;
  44. 59. Planta geotérmica de Nesjavellir en Islandia. Esta central energética da servicio a las necesidades de agua caliente del área metropolitana del Gran Reykjavík.
  45. 63. Mareomotriz La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas, mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. Es un tipo de energía renovable y limpia.
  46. 64. Central eléctrica Mareomotriz en el estuario del río Rance.
  47. 65. Generador axial en Reino Unido.
  48. 67. Energia Undimotriz Es la energía generada por el movimiento de las olas. Es menos conocida y extendida que otros tipos de energía marina, como la mareomotriz, pero cada vez se aplica más.
  49. 68. Tipos de Undimotriz <ul><li>Una turbina anclada al fondo y con una boya unida a él con un cable. El movimiento de la boya se utiliza para mover un generador. Otra variante sería tener la maquinaria en tierra y las boyas introducidas en un pozo comunicado con el mar. </li></ul><ul><li>Un aparato flotante de partes articuladas que obtiene energía del movimiento relativo entre estas partes. Como la &quot;serpiente marina&quot; Pelamis. </li></ul><ul><li>Un pozo con la parte superior hermética y la berruga comunicada con el mar. En la parte superior hay una pequeña abertura por la que sale el aire expulsado por las olas. Este aire mueve una turbina, que genera la electricidad. </li></ul>
  50. 69. Planta undemotriz Aguçadoura - Portugal. Esta fue la primera y única planta comercial de energía undemotriz
  51. 70. Portugal
  52. 71. Energia Biomasa La formación de biomasa a partir de la energía solar se lleva a cabo por el proceso denominado fotosíntesis vegetal que a su vez es desencadenante de la cadena biológica. Mediante la fotosíntesis las plantas que contienen clorofila, transforman el dióxido de carbono y el agua de productos minerales sin valor energético, en materiales orgánicos con alto contenido energético y a su vez sirven de alimento a otros seres vivos. La biomasa mediante estos procesos almacena a corto plazo la energía solar en forma de carbono. La energía almacenada en el proceso fotosintético puede ser posteriormente transformada en energía térmica, eléctrica o carburantes de origen vegetal, liberando de nuevo el dióxido de carbono almacenado.
  53. 72. Energia Hidraulica Es la generada por un diferencial de altura de agua, y las turbinas que se utilizan depende de la altura y el Caudal de Agua, gran altura poco volumen Pelton, mediana altura Kaplan, y Francis
  54. 79. Gracias [email_address]

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