Descargar para leer sin conexión
Más contenido relacionado
Similar a Energías renovables
Energías renovables
- 1.
- 2. 2 ENERGIAS RENOVABLES DIANA KATHERINTORRES GONZALEZ CASTAÑO SUAREZ DANIEL ANDRES INSTITUTO TECNICO SANTO TOMAS DE AQUINO 11-04 DUITAMA 2017
- 3. 3 ENERGIAS RENOVABLES JOHANNA TOVAR PROFESORA DIANAKATHERIN TORRES GONZALEZ CASTAÑO SUAREZ DANIEL ANDRES INSTITUTO TECNICO SANTO TOMAS DE AQUINO 11-04 DUITAMA 2017
- 4. 4 CONTENIDO 1. GLOSARIO 5 2.INTRODUCCION 8 3. ENERGIAS RENOVABLES 9 4. CLASIFICACION 11 5. IMÁGENES 17 6. CONCLUSION 20 7. BIBLIOGRAFIA 21
- 5. 5 GLOSARIO Aerogenerador: Máquina queemplea la energía cinética del viento para mover las palas de un rotor y generar así energía eléctrica. Agua de condensado: Es el agua que proviene del estanque condensador y que representa la calidad del vapor. Biodiésel: Combustible que se obtiene a partir de la biomasa, adecuado para su utilización por motores de combustión tipo diesel. Biomasa: Organismos en cualquier nivel trófico, área o volumen de un ecosistema. Biotransformación de la energía: Utilización de procesos biológicos con el fin de obtener productos con interés energético como por ejemplo biogás a través de la fermentación. Bomba rotodinámica: su principio de funcionamiento se basa en el intercambio de cantidad de movimiento entre la máquina y el fluido. En estas bombas hay uno o varios rodetes con álabes que giran generando un campo de presiones en el fluido. En este tipo de máquinas el flujo del fluido es continuo. Pueden ser axiales, centrífugas o diagonales. Central térmica: Es un centro de producción de energía eléctrica a partir de combustibles convencionales como el carbón o los derivados del petróleo. Clorofluorocarbonos: Son derivados de hidrocarburos volátiles que proceden de diversos usos industriales. Son los principales culpables de la destrucción de la capa de ozono y por ello su producción está limitada. Cogeneración: mejora del rendimiento de las instalaciones mediante la producción y aprovechamiento conjunto de energía eléctrica y energía calorífica. Combustible: Material que se emplea para producir energía en forma de calor. Combustibles fósiles: Materiales de origen orgánico como el carbón, gas natural o petróleo. Se trata de recursos limitados y que contaminan de forma significativa.
- 6. 6 Compostaje: Es unaforma de transformación de basura en abono. Conducción: transferencia térmica en el que el calor se mueve o viaja desde una capa de temperatura elevada de un sólido a otra capa de inferior temperatura debido al contacto directo de las moléculas del material. Convección: Transporte en un fluido de una magnitud física, como masa, electricidad o calor, por desplazamiento de sus moléculas debido a diferencias de densidad. Desaireador: es el sistema que expulsa los gases a la atmósfera. Energía primaria: es la energía contenida en los combustibles crudos y otras formas de energía recibidas por un sistema como una entrada al sistema. Las energías primarias se transforman mediante procesos de conversión energética en formas de energía más adecuadas, como la energía eléctrica y combustibles más limpios. Efecto invernadero: Se trata del calentamiento de la atmósfera a causa de la alteración térmica por aumento de concentración de gases como el dióxido de carbono y el metano Electricidad solar fotovoltaica: Energía producida cuando se liberan electrones al incidir la radiación solar sobre células fotovoltaicas. Emisiones: Liberación de contaminantes tanto sólidos como líquidos o gaseosos. Energía de la biomasa: Si la energía se define como la capacidad para realizar trabajo, biomasa hace referencia al origen de tal energía; procede de compuestos orgánicos. Energía Eólica: Tecnología que aprovecha la energía del viento para mover las palas de un aerogenerador y producir energía eléctrica. Energía primaria: La que no ha sufrido ningún tipo de transformación. Energías renovables: Energías procedentes de fuentes que aprovechan recursos naturales inagotables.
- 7. 7 Fermentación: Degradación biológicade compuestos orgánicos a compuestos más sencillos en ausencia de oxígeno. Índice de vapor/combustible: Índice de eficiencia de producción de vapor de la caldera. Inercia térmica: Propiedad que indica la cantidad de calor que puede conservar un cuerpo y la velocidad con que la cede o absorbe del entorno. Depende de la masa, del calor específico de sus materiales y del coeficiente de conductividad térmica de éstos. Impacto ambiental: Alteraciones en el medio ambiente que se producen o se pueden producir (por eso se someten a estudio) con diversas actividades. Multimodalidad: Es la articulación entre diferentes medios de transporte, a fin de realizar más rápida y eficazmente las operaciones de trasbordo de materiales y mercancías o aquel en el que son necesarios más de un tipo de vehículo para transportar la mercancía desde su lugar de origen hasta su destino final.
- 8. 8 INTRODUCCION Todas estas preguntasse la hace el ser humano, cuales son las energías renovables, cuál es su función para cada una de qué manera pueden ayudar al medio ambiente y a nosotros como comunidad.
- 9. 9 Energía renovable Se denominaenergía 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. Entre las energías renovables se cuentan la eólica, geotérmica, hidroeléctrica, mareomotriz, solar, undimotriz, la biomasa y los biocarburantes. Energía alternativa La energía eólica, la energía solar y la biomasa son tres fuentes de energía alternativas. Instalación de energía solar fotovoltaica sobre el tejado de una vivienda rural, en Alemania. Un concepto similar, pero no idéntico es el de las energías alternativas: una energía alternativa, o más precisamente una fuente de energía alternativa es aquella que puede suplir a las energías o fuentes energéticas actuales, ya sea por su menor efecto contaminante, o fundamentalmente por su posibilidad de renovación. El consumo de energía es uno de los grandes medidores del progreso y bienestar de una sociedad. El concepto de "crisis energética" aparece cuando las fuentes de energía de las que se abastece la sociedad se agotan. Un modelo económico como el actual, cuyo funcionamiento depende de un continuo crecimiento, exige también una demanda igualmente creciente de energía. Puesto que las fuentes de energía fósil y nuclear son finitas, es inevitable que en un determinado momento la demanda no pueda ser abastecida y todo el sistema colapse, salvo que se descubran y desarrollen otros nuevos métodos para obtener energía: éstas serían las energías alternativas.
- 10. 10 Por otra parte,el empleo de las fuentes de energía actuales tales como el petróleo, gas natural o carbón acarrea consigo problemas como la progresiva contaminación, o el aumento de los gases invernadero. La discusión energía alternativa/convencional no es una mera clasificación de las fuentes de energía, sino que representa un cambio que necesariamente tendrá que producirse durante este siglo. De hecho, el concepto «energía alternativa», es un poco anticuado. Nació hacia los años 70 del pasado siglo, cuando empezó a tenerse en cuenta la posibilidad de que las energías tradicionalmente usadas, energías de procedencia fósil, se agotasen en un plazo más o menos corto (idea especialmente extendida a partir de la publicación, en 1972, del informe al Club de Roma, Los límites del crecimiento) y era necesario encontrar alternativas más duraderas. Actualmente ya no se puede decir que sean una posibilidad alternativa: son una realidad y el uso de estas energías, por entonces casi quiméricas, se extiende por todo el mundo y forman parte de los medios de generación de energía normales. Aun así es importante reseñar que las energías alternativas, aun siendo renovables, son limitadas y, como cualquier otro recurso natural tienen un potencial máximo de explotación, lo que no quiere decir que se puedan agotar. Por tanto, incluso aunque se pueda realizar una transición a estas nuevas energías de forma suave y gradual, tampoco van a permitir continuar con el modelo económico actual basado en el crecimiento perpetuo. Por ello ha surgido el concepto de Desarrollo sostenible. Dicho modelo se basa en las siguientes premisas: 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. El uso de fuentes limpias, abandonando los procesos de combustión convencionales y la fisión nuclear. 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.
- 11. 11 La disminuciónde la demanda energética, mediante la mejora del rendimiento de los dispositivos eléctricos (electrodomésticos, lámparas, etc.) Reducir o eliminar el consumo energético innecesario. No se trata solo de consumir más eficientemente, sino de consumir menos, es decir, desarrollar una conciencia y una cultura del ahorro energético y condena del despilfarro.
- 12. 12 Clasificación Las fuentes renovablesde energía pueden dividirse en dos categorías: no contaminantes o limpias y contaminantes. Entre las primeras: La llegada de masas de agua dulce a masas de agua salada: energía azul. El viento: energía eólica. El calor de la Tierra: energía geotérmica. Los ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulica o hidroeléctrica. Los mares y océanos: energía mareomotriz. El Sol: energía solar. Las olas: energía undimotriz. Energía eólica: es aquella que se obtiene directamente de la energía cinética del viento. La radiación solar calienta, en distinta proporción, las masas de aire sobre océanos y continentes. El aire más caliente se vuelve menos denso y asciende, dejando un espacio libre que será ocupado por las masas de aire frío (más denso y por tanto más pesado, que baja hacia la superficie). Este proceso genera las corrientes de aire que, al estar en movimiento, poseen energía cinética. La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red, es conocido como aerogenerador. 1 Puedes encontrar más información en la web: Presa con central hidroeléctrica (izquierda) Energía hidráulica: es la obtenida por transformación de la energía potencial (saltos de agua) y cinética (corrientes fluviales, por ejemplo) del agua. Es renovable debido a que el recurso utilizado para generar electricidad por medio de turbinas, es decir, el agua, es también un recurso renovable y porque, a pequeña
- 13. 13 escala, tiene impactoambiental mínimo. El problema de esta energía, que se lleva usando desde hace siglos, se genera cuando se provocan los saltos de agua artificiales, por medio de grandes infraestructuras (presas) que sí conllevan un alto impacto ambiental, afectando al suelo, la fauna, la vegetación, el clima, la pesca, la agricultura, etc. Es por ello, que la energía hidráulica se considera verdaderamente “verde” cuando se emplean saltos y corrientes de agua naturales, y conlleva estructuras artificiales mínimas, que generan un bajo impacto ambiental. Central geotérmica en Islandia Energía geotérmica: en este caso se aprovecha la energía del interior de la tierra, que calienta aguas termales subterráneas poco profundas, en zonas donde la corteza terrestre es más delgada y, por tanto, se encuentran más cercanas al manto. Se perfora la corteza por fracturas naturales de las rocas basales o dentro de rocas sedimentarias. El agua caliente o el vapor puede fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y de vapor (flashing). Se suelen utilizar dos pozos: uno para la extracción del agua o el vapor caliente, y otro para la reinyección del mismo una vez ha sido utilizado. De esta manera, se evita que el acuífero subterráneo se agote y con él la fuente de energía. Esta energía se utiliza directamente como fuente de calor para calefacciones, etc., o transformándola en energía eléctrica para su posterior uso. Esto permite que, en aquellos países donde se puede aprovechar (Islandia y Filipinas, por ejemplo), se dependa menos de los combustibles fósiles. Sus desventajas son la emisión a la atmósfera de los gases que salen junto con el vapor de agua desde el interior de la tierra (ácido sulfúrico, CO2, amoniaco, arsénico, etc.), así como el impacto visual y paisajístico que generan. Planta de biometanización de Tudela. Fuente: Grupo Ros Roca Energía de biomasa: es aquella que obtiene tanto combustibles sólidos, como líquidos o gaseosos, a partir de materia viva (mayoritariamente, de vegetación, pero también de productos y subproductos animales) mediante diferentes procedimientos (físicos, bioquímicos o termoquímicos). Se “extrae”, de esta manera la energía proveniente de la fotosíntesis contenida en las estructuras vivas: las plantas utilizan la energía solar para la creación de moléculas orgánicas, que almacenan energía química,
- 14. 14 y que, graciasa la cadena trófica, pasan también a las estructuras animales (incluida la especie humana). Los materiales más utilizados para generar combustibles, o directamente energía, son: paja, soja, arroz, cardos, maíz, árboles, restos de carpintería, restos de poda y de limpiezas de montes, purines y excrementos de ganado. Sus ventajas son muchas ya que nos deshacemos de residuos, la fuente de energía es renovable, se emiten menos gases contaminantes, etc. Sin embargo, hay pocos lugares donde sea rentable, y puede generar desequilibrios en los precios de los cereales, con el consiguiente aumento del precio de los mismos para alimentación, y las consecuencias que eso conllevaría, sobre todo en los países más pobres. La energía maremotriz aprovecha las mareas Energía maremotriz: consiste en el aprovechamiento de la energía contenida en el movimiento de las masas de agua marinas durante pleamar y bajamar, es decir, durante las mareas. Por tanto, se utiliza la energía gravitatoria existente entre la Tierra y la Luna, que es realmente la que ejerce la fuerza necesaria para que se produzcan mareas y, con ello, una diferencia de alturas en el nivel del mar. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje. 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. Energía azul: obtenida por la diferencia en la concentración de la sal entre el agua de mar y el agua de río con el uso de la electrodiálisis inversa (o de la ósmosis) con membranas de iones específicos. El residuo en este proceso es agua salobre. Energía de gradiente oceánico (o maremotérmica): aprovecha la diferencia (o gradiente) de temperaturas existente en el agua marina para producir energía eléctrica. El agua superficial actúa como fuente de calor, mientras que el agua extraída de las profundidades actúa como refrigerante. El sistema es el mismo que en una central térmica; la única diferencia es que la fuente de calor es el agua oceánica. La ventaja es que la gran inercia térmica de los océanos hace que éstos tengan una gran estabilidad térmica, independientemente del
- 15. 15 momento del día,lo que evita la necesidad de un sistema de almacenamiento. Pila de hidrógeno El hidrógeno: la conocida “Pila de hidrógeno” o “Pila de combustible” consiste en un sistema electroquímico en el que la energía de una reacción química se convierte directamente en electricidad. No se acaba ni necesita ser recargada; funciona mientras el combustible y el oxidante le sean suministrados desde fuera de la pila. Una pila de combustible consiste en un ánodo en el que se inyecta el combustible (comúnmente hidrógeno, amoníaco o hidracina) y un cátodo en el que se introduce un oxidante (normalmente aire u oxígeno). Los dos electrodos de una pila de combustible están separados por un electrólito iónico conductor. La reacción que se produce es: Hidrógeno + Oxígeno <---------------------> Electricidad + Agua Dependiendo del tipo de pila de combustible, se obtienen eficacias entre un 35% y un 60%. El problema actual reside en la duración de las pilas y en los costes. Aunque las pilas de combustible se conocen hace más de 150 años, sólo en las últimas dos décadas han sido reconocidas como una de las tecnologías más prometedoras de producción de energía. No obstante, aún se está investigando en la resolución de aspectos técnicos que afectan a la corrosión y fiabilidad de algunos de los componentes. Los sistemas de pilas de combustible se caracterizan por sus reducidas emisiones. Si sólo se utiliza hidrógeno (derivado de fuentes renovables) como combustible en las celdas, se obtendrá vapor de agua y electricidad. La utilización de hidrocarburos para la producción de hidrógeno eliminaría prácticamente las emisiones de óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono. Considerando que sus eficacias son potencialmente superiores a las de los motores de combustión interna, las emisiones de CO2 se verían enormemente reducidas. La Energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta
- 16. 16 temperatura (sistema fototérmico)y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico). La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores. La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).
- 17. 17 Fig1.ENERGIA EOLICA http://www.enbuenasmanos.com/ventajas-de-la-energia-eolica Fig2.ENERGIA HIDRAULICA http://www.enbuenasmanos.com/ventajas-de-la-energia-hidraulica Fig3.ENERGIAGEOTERMICA http://www.enbuenasmanos.com/tipos-de-energia-geotermica
- 18. 18 Fig4.ENERGIA BIOMASA http://www.enbuenasmanos.com/energia-biomasa Fig5.ENERGIA MAREOMOTRIZ https://www.google.com.co/search?q=energia+mareomotriz&source Fig6.ENERGIAAZUL https://www.google.com.co/search?q=energia+AZUL&source
- 19. 19 Fig7.ENERGIA MAREOTERMACA https://www.google.com.co/search?q=energia+mareotermica&source Fig8.ENERGIA MAREOMOTRIZ http://www.enbuenasmanos.com/el-hidrogeno-como-energia Fig9.ENERGIASOLAR http://www.enbuenasmanos.com/el-hidrogeno-como-energia
- 20. 20 CONCLUSION Como resultado aesta investigación damos a conocer todos los mecanismos de energías renovables, su funcionamiento y su utilidad, que mediante estas energías renovables no se va a realizar contaminación, cada una tiene su proceso de generación de energía En la actualidad las energías renovables han estado en crecimiento durante los últimos años; esto quiere decir que se han implementado a nivel mundial con una mayor aceptación.
- 21.