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Tema 6: LA ENERGÍA Y ELTema 6: LA ENERGÍA Y EL
PROBLEMA ENERGÉTICOPROBLEMA ENERGÉTICO
La energía: necesaria y escasa
Los combustibles y el transporte
El consumo energético doméstico
Centrales eléctricas que utilizan combustibles fósiles
La energía nuclear, ¿problema o solución?
Fuentes renovables de energía.
Hacia una energía sostenible
Carlos M. A.
LA ENERGÍA: NECESARIA Y ESCASA
Necesaria En la industria
En el transporte
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Consumo eficiente
● Vehículos aerodinámicos
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Energía primaria
LA ENERGÍA: NECESARIA Y ESCASA
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La energía ni se crea ni se destruye solo se transforma
PERO
En la transformación
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de energía a otro,
parte se pierde
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Casi el 90% de la energía consumida en el mundo proviene
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movilidad
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LOS COMBUSTIBLES Y EL TRANSPORTE
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HACIA UN TRANSPORTE INTELIGENTE
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Energía eléctrica
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33,33%
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EL CONSUMO ENERGÉTICO DOMÉSTICO
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Calefacción y agua caliente Equipamiento doméstico
Aprovechamiento de
Energías renovables
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ventanas
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calefacción
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sistemas y aparatos
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conducta adecuada
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adecuadas
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LAS CENTRALES ELÉCTRICAS QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FÓSILES
La energía eléctrica es
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Producción de la energía eléctrica
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Transformadores
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La energiaproblemaenergeticointernet
LAS CENTRALES ELÉCTRICAS QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FÓSILES
Tipos de centrales
eléctricas
Termoeléctricas clásicas
Termoeléctricas de ciclo combinado *
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LAS CENTRALES ELÉCTRICAS QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FÓSILES
Ventajas y desventajas de las centrales termoeléctricas
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✔ El transporte del combustible es facil y barato
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Ventajas
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LAS CENTRALES NUCLEARES, ¿PROBLEMA O SOLUCIÓN?
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mantienen alta actividad mucho tiempo
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HACIA UNA ENERGÍA SOSTENIBLE
El modelo actual basado en los combustibles fósiles es insostenibleEl modelo actual basado en los combustibles fósiles es insostenible
Es preciso
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hacia
Un modelo energético sostenible
Las vías para
alcanzarlo
son
➔ La eficiencia energética: uso racional de la energía.
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materiales aislantes, captura del CO2.
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ENERGÍA PARA EL FUTURO
El hidrógeno
 El hidrógeno es limpio, no produce CO2, sino H2O
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La energía marina
 Aprovechamiento de las mareas
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  • 1. Tema 6: LA ENERGÍA Y ELTema 6: LA ENERGÍA Y EL PROBLEMA ENERGÉTICOPROBLEMA ENERGÉTICO La energía: necesaria y escasa Los combustibles y el transporte El consumo energético doméstico Centrales eléctricas que utilizan combustibles fósiles La energía nuclear, ¿problema o solución? Fuentes renovables de energía. Hacia una energía sostenible Carlos M. A.
  • 2. LA ENERGÍA: NECESARIA Y ESCASA Necesaria En la industria En el transporte En el alumbrado, electrodomésticos En la calefacción Pero escasa Consumo eficiente ● Vehículos aerodinámicos ● Aislamiento térmico en los hogares ● Reciclaje de materias primas
  • 3. Energía primaria LA ENERGÍA: NECESARIA Y ESCASA Principio de Conservación de la Energía: La energía ni se crea ni se destruye solo se transforma PERO En la transformación de un tipo de energía a otro, parte se pierde La energía se degrada Energía final Perdidas en el transporte Las fuentes de energía En los puntos de consumo Energia secundaria
  • 4. LOS COMBUSTIBLES Y EL TRANSPORTE Casi el 90% de la energía consumida en el mundo proviene De los combustibles fósiles: carbón, petróleo, gas natural. movilidad Consecuencias negativas * Dependencia del petróleo * Emisiones de gases contaminantes Desarrollo económico El 40% de la energía final en España corresponde al transporte Se necesita energía Los derivados del petroleo En el transporte es el responsable Del 25% del CO2 de la atmósfera De personas Y mercancías
  • 5. LOS COMBUSTIBLES Y EL TRANSPORTE Medidas para un uso más eficiente ● Incremento de medios de transporte como el tren o el autobús ● Conducción inteligente de los vehículos ● Fabricación de vehículos de menor consumo ● Desarrollo de combustibles alternativos al petróleo: los biocombustibles ● Desarrollo de nuevos sistemas de propulsión: pilas de hidrógeno, electricidad HACIA UN TRANSPORTE INTELIGENTE
  • 6. EL CONSUMO ENERGÉTICO DOMÉSTICO El 20% de la energía consumida en España Procedencia Energía eléctrica Gas natural y carbónPetróleo Consumo 33,33% 33,33% 33,33% Depende de La zona climática Calidad del aislamiento El equipamiento Del hogar El grado de eficiencia El 10% de los hogares No tiene calefacción Paredes y ventanas Tipo de electrodomésticos Calefacción e iluminación
  • 7. EL CONSUMO ENERGÉTICO DOMÉSTICO El ahorro de energía en casaEl ahorro de energía en casa Calefacción y agua caliente Equipamiento doméstico Aprovechamiento de Energías renovables ➢ Aislamiento de paredes y ventanas ➢ Calderas de alto rendimiento ➢ Ajuste de la temperatura de calefacción ➢ Mantenimiento óptimo de los sistemas y aparatos ➢ Adopción de pautas de conducta adecuada ➢ Eficiencia tipos A, A+ ➢ Tamaño adecuado ➢ Mantenimiento y limpieza ➢ Lamparas de bajo consumo ➢ Pautas de conducta adecuadas ➢ Paneles solares ➢ Pequeños aerogeneradores ➢ Calderas de biomasa
  • 8. LAS CENTRALES ELÉCTRICAS QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FÓSILES La energía eléctrica es limpia Cómoda de usar La más utilizada en la vida cotidiana Producción de la energía eléctrica Central eléctrica Transformadores Alta tensión Líneas de transporte Transformadores Baja tensión Hogares Industria  Caldera  Turbinas  Alternadores
  • 10. LAS CENTRALES ELÉCTRICAS QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FÓSILES Tipos de centrales eléctricas Termoeléctricas clásicas Termoeléctricas de ciclo combinado * Emplean combustibles fósiles en un 95% ● Gas natural 50% ● Carbón 38% ● Petróleo 12% * Las centrales de ciclo combinado son más eficientes, un 40% frente al 30% de las clásicas
  • 11. LAS CENTRALES ELÉCTRICAS QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FÓSILES Ventajas y desventajas de las centrales termoeléctricas ✔ No depende del tiempo meteorológico ✔ La tecnología está muy desarrollada ✔ El transporte del combustible es facil y barato ✔ El coste por unidad producida es mas barato que el de otros tipos de producción Ventajas Inconvenientes ✗ Emiten CO2 ✗ Emiten óxidos de nitrógeno y azufre ✗ Las de carbón generan grandes cantidades de residuos sólidos
  • 12. LAS CENTRALES NUCLEARES, ¿PROBLEMA O SOLUCIÓN?  La energía nuclear es la liberada por los átomos de uranio o de plutonio en su desintegración, fisión.  El 33% de la energía eléctrica producida en el mundo, y el 20 en España, es de origen nuclear Las centrales nucleares Reactor Varillas de uranio enriquecido + Varillas de control Uranio enriquecido: U-235 al 3% Consumen Según se introduzcan más o menos las varillas de control Se activa o desactiva la fisión
  • 14. LAS CENTRALES NUCLEARES, ¿PROBLEMA O SOLUCIÓN? La fisión nuclear Al bombardear un núcleo de U-235 Con un neutrón este se rompe en dos núcleos más pequeños y en dos o tres neutrones. A su vez, estos neutrones rompen otros dos o tres núcleos. El proceso libera mucha energía Reacción en cadena La energía nuclear no es renovable. Hay uranio para unos cientos de años. 1 g de U-235 equivale a 1,7 t de petróleo, en términos energéticos.
  • 15. LAS CENTRALES NUCLEARES, ¿PROBLEMA O SOLUCIÓN? ¿?¿?El problema nuclear La solución nuclear ✗ Riesgo de accidentes que afectan a los seres vivos mucho tiempo y a zonas distantes ✗ Los residuos nucleares mantienen alta actividad mucho tiempo ✗ Riesgo de emplearla en armas nucleares ✔ Poco contaminantes: no producen CO2, SO2, NO. ✔ Generaran energía en modo continuo a menor coste. ✔ Disminuye la dependencia del petróleo ✔ La probabilidad de accidente es baja Los residuos radiactivos Se almacenan Los de baja y media actividad en instalaciones Subterráneas de poca profundidad Los de alta actividad y vida media larga En formaciones geológicas de gran estabilidad
  • 16. FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA Su consumo es menor que su renovación por la Naturaleza Las principales:Las principales: ➢ El Sol ➢ La biomasa ➢ El aire ➢ El agua El Sol El Sol es la fuente de todas las energías renovables Solar térmica Solar fotovoltaica De baja temperatura De alta temperatura
  • 17. FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA La biomasa • Residuos agrícolas ganaderos y forestales para térmicas y metano. • Cultivos para biocombustibles El aire El agua • Aerogeneradores • España a la vanguardia mundial • Centrales hidroeléctricas • Electricidad • Regulación caudal rios
  • 18. FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA Otras fuentes renovables de energíaOtras fuentes renovables de energía Energía mareomotriz Energía que adquiere el agua por las mareas alta y baja Energía geotérmica Energía térmica acumulada en el subsuelo
  • 19. FUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA Ventajas y desventajas de las energías renovablesVentajas y desventajas de las energías renovables Ventajas Desventajas ✔ Impacto ambiental pequeño ✔ Sus reservan no se agotan ✔ Disminuyen la dependencia energética del exterior ✔ Contribuyen al desarrollo científico ✗ Son muy caras ✗ No garantizan un suministro estable ✗ Aunque pequeño, impacto ambiental ✗ Porcentaje pequeño de la demanda actual de energía
  • 20. HACIA UNA ENERGÍA SOSTENIBLE El modelo actual basado en los combustibles fósiles es insostenibleEl modelo actual basado en los combustibles fósiles es insostenible Es preciso Avanzar hacia Un modelo energético sostenible Las vías para alcanzarlo son ➔ La eficiencia energética: uso racional de la energía. ➔ El desarrollo tecnológico: bombillas de bajo consumo, materiales aislantes, captura del CO2. ➔ La potenciación de las energías renovables. ➔ El desarrollo de nuevas tecnologías: hidrógeno, fusión nuclear.
  • 21. ENERGÍA PARA EL FUTURO El hidrógeno  El hidrógeno es limpio, no produce CO2, sino H2O  Se utiliza en las pilas de combustible para obtener electricidad  Presenta problemas de almacenamiento y distribución La energía marina  Aprovechamiento de las mareas  Aprovechamiento de las olas: los parques de oleaje pueden producir tanta energía como la hidráulica  Presentan impacto ambiental sobre la fauna marina  La fusión nuclear es la unión de dos núcleos atómicos ligeros (hidrógeno) en otro más pesado (helio). Es la producida en las estrellas  La energía liberada es mayor que en la fisión: un gramo de helio producido equivale a 7,4 t de petróleo  Es complicado obtenerla para uso comercial La fusión nuclear