Energía hidráulica y alternativa

PRESENTACIÓN

Energía hidráulica y alternativa

Álvaro bueno y David collante

ÍNDICE

1. Introducción de la energía hidraulica

6. Energía solar

7. Energía eólica

2. Centrales hidroelectricas

8. La energía geotermica

3. Tipos de centrales hidroeléctricas

9. La energía de biomasa

4. Ventajas e inconvenientes de la energía hidráulica

10. Los residuos sólidos urbanos

5. La energía hidráulica en España

11. La Energía del mar

1.Introducción de la energía hidráulica

La energía hidráulica es la que posee el agua en los ríos, adecuadamente encauzada en los embalses. El origen de esta energía es el Sol, que obliga al agua a seguir un ciclo como en la imagen. La energía hidráulica tambien hulla blanca. Sus primeras aplicaciones se aprovechaban del caudal y desnivel de los saltos del agua para accionar turbinas hidráulicas que transmiten energía mecánica mediante un sistema de poleas y correas a una maquinaria.

2. Centrales hidroelectricas

Las centrales hidroeléctricas son aquellas instalaciones que transforman la energía potencial del agua de los ríos en energía eléctrica.

Tuberías

Turbínas

Alternador

Energía cinética del eje

Energía cinética del agua

Energía potencial

Energía eléctrica

Centrales de agua embalsada

Centrales de agua fluyente

2.1 Presas

Las presas son estructuras de hormigón destinada a retener el agua de un río formando un embalse. Hay algunos tipos:

Presas de gravedad

Presas de arco o bóveda

3.Tipos de centrales hidroelectricas

Las centrales hidroelectricas se pueden diferenciar segun su potencia generada:

Minicentrales hidraulicas

Macrocentrales o centrales hidroeléctricas

Centrales de aprovechamiento por acumulación de las aguas

Central de bombeo puro

Centrales de bombeo

Central mixta con bombeo

4. Ventajas e inconvenientes de la energía hidráulica

Inconvenientes

Ventajas

1. Sucedieron diferentes acontecimientos en los que el agua de la presa inundó pueblo.
2. El control de los rios puede prevenir posibles inundaciones.
3. Interrumpe o destruye diferentes ecosistemas, afectando a su fauna y flora.
4. Una posible rotura en la presa pude acontecer a un desastre a gran escala.

1. Su produccion es limpia, y no produce residuos.
2. El agua del lago se puede usar para los poblados cercanos.
3. Los lagos pueden ser usados para actividades deportivas.
4. El control de los rios puede prevenir posibles inundaciones.

5. La energía hidráulica en España

España consta de una orografia bastante abrupta, lo que le convierte en un pais con una posibilidad de produccion hidraulica de energia muy positiva. Estos son algunos ejemplos de centrales hidraulicas en españa:

Aldeadávila I y II (Salamanca)

Jose María de Oriol (Cáceres)

Consta con una produccion de al menos 915 MW de produccion total

Consta con una produccion de al menos 1139 MW de produccion total

6. Energia solar

Formas de aprovechamiento

Dos formas de aprovechar el calor

Ventajas e inconvenientes

La energia solar en España

7. Energía Eólica

La energía eólica es la energía cinética del viento. El origen de la energía eólica radica en el Sol. Al calentarse desigualmente las masas del aire de la atmósfera, se producen diferencias de presión que originan el movimiento del aire desde las zonas de altas presiones a las de bajas

Máquinas eólicas

Las máquinas eólicas (o aerogeneradores) son aquellas dispositivos destinados al aprovechamiento de la energía del viento, transformandola en energía eléctrica o mecánica. Tipos de máquinas eólicas:

7.1 Centrales eolicas

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7.2. Energía eólica

Ventajas

Inconvenientes

• AL ser el aire de poca densidad se necesitan maquinas grandes y por lo tanto, caras.
• La produccíon es discontinua pues depende del viento y su velocidad.
• Es difícil transportar y almacenar esta energía.
• El viento trae partículas abrasivas que pueden dañar las aspas del aereogenerador.

• Energía limpia, que no produce contaminación alguna.

• Es una energía inagotable.

VS

7.3. La energía eólica en España

En España las zonas mas óptimas para el aprovechamiento de esta energía son Canarias, Cádiz, Galicia y el valle del Ebro. Los 500 parques eólicos de nuestro país funcionan a la mitad de sus capacidades debido a que el viento no les permite alcanzar su máxima potencia. Así, en 2006 un día suministraron un máximo de potencia de 8375 MW, mientras que otro día la potencia bajó a 27 MW. En cuanto a producción España ocupa el segundo lugar junto con Estados Unidos.

8. La energía geotermica

Se puede considerar como el calor almacenado en el interior de la Tierra, y cuyo origen se debe principalmente al vulcanismo.

8.1 Metodos de exploración

La exploración se puede llevar a cabo mediante el aprovechamiento del:

• Agua líquida o gaseosa que fluye de forma natural a la superficie

• Aumento de la temperatura que se observa al profundizar en el interior de la tierra

8.1. Tipos de energía geotermica

Alta temperatura

Baja temperatura

Si la temperatura es inferior a 150º el agua caliente, extraída de la capa acuífera, se utiliza por lo general para la calefacción de viciendas.

8.2. Energía geotérmica

Ventajas

Inconvenientes

• Las centrales geotérmicas producen un gran impacto en la zona, alterando el ecosistema de la zona.
• Las instalaciones son muy caras debido al riesgo que supone.

• Energía limpia, que no produce contaminación alguna.
• Su suministro se realiza de forma regular, lo que permite efectuar todo tipo de previsiones de abastecimiento.
• Es una energía inagotable.

VS

8.3. La energía geótermica en España

En España el aprovechamiento de esta energía llega al 0,1% del uso de energías renovables. La que mas se usa es la de baja temperatura para balnearios, invernaderos, bombas de calor en algunas industrias, etc. Y las ubicaciones con mayor potencial geotermico son: Cataluña, Madrid, Burgos, Andalucía y Canarias.

9. La energía de biomasa

Biomasa es toda la materia orgánica de origen vegetal o animal, o estas de forma artifical.

La materia viva es sintetizada por las plantas mediante la fotosíntesis, que tiene lugar gracias a la luz solar. Las plantas absorven agua y sales minerales del suelo y dióxido de carbono del aire, dando lugar a la formación de hidratos de carbono y oxígeno, que se desprende de forma gaseosa a la atmósfera. En este proceso las plantan almacenan la energía.Son fuentes de biomasa:

• Residuos agrarios
• Residuos forestales
• Residuos industriales
• Cultivos terrestres, acuaticos o terrestres, que producen gran cantidad de biomasa

9.1. Energía de biomasa

Ventajas

Inconvenientes

• Soluciona los problemas que acarrea la destrucción incontrolada de los residuos, evitando la contaminación medioambiental.
• Disminuye el riego de incendios en los bosques

• Corre riesgo de que por una falta de control se talen arboles excesivos agotando la vegetación de la zona.
• La biomasa acuática resulta sumamente difícil de aprovechar.
• El proceso de aprovechamiento de la biomasa requiere la utilización de otra energía

VS

10. Residuos sólidos urbanos (RSU)

Son sustancias sólidas consideradas inservibles y producidas por la actividad humana en zonas urbanas. En 2004, en España se produjeron más de 22 millones de toneladas de residuos sólidos urbanos que corresponden a más de 500 kg por persona y año. Estos residuos se someten a los siguientes métodos:

Incineración

Vertido

Compostaje

Reciclaje

11. La energia del mar

El agua del mar recibe continuamente energía de la radiación del sol. Por otra parte devido a la tracción gravitatoria del Sol y la Luna, se produccen mareas y támbien olas originadas por el viento y corrientes marinas del interior del mar son una fuente de energía. Se componen dos tipos de energías:

Energía de las olas

Mareomotriz

¡GRACIAS!

Máquinas eólicas de eje horizontal

Molinos de vientos clásicos

Máquinas eólicas de eje horizontal rápidas

Máquinas eólicas de eje horizontal lentas

Conversión térmica

Como un cuerpo se expone al sol, inciden sobre él las radiaciones que pueden ser reflectadas o absorbidas:

• Si el cuerpo es nigga, absorve prácticamente todas las radiaciones y se calienta.
• Si el cuerpo es blanco, refleja las radiaciones y no experimenta variación de temperatura.

La conversión térmica se basa en la absorción del calor del sol y puede ser de tres tipos: baja, media y alta temperatura.

Conversión térmica de baja y media temperatura

Conversión térmica de alta temperatura

Se obtiene a partir de la energa solar y puede llevarse a cabo con distintas finalidades. Hornos solares: Centrales solares:

Se lleva a cabo mediante colectores o captadores, que son dispositivos de absorción de calor y lo transmiten a un fluido, como el agua. Pueden ser: Planos: De cocentración:

Presas de arco o de bóveda

Tienen una parte convexa dirigida aguas para arriba y por lo general tienen forma triangular, aunque mucho más estilirizadas que las presas de gravedad. Se construyen cuando el terreno es lo suficientemente sólido ya que el empuje del agua se transmite en los laterales donde se apoya en las laderas del valle. Compiten con las de gravedad debido a su coste inferior, por necesitar menos cantidad de materiales.

Mareomotriz

Para aprovechar bien la energia de las mareas se necesita una amplitud de mas de 10 m pero se han registrado centrales de 19 m. Las centrales se suelen instalar en estuarios, tienen un dique provisto de compuertas de comunicación que separa el mar de la costa y que permite retener el agua en pleamar. En la bajamar se abren las compuertas y el agua acciona una turbina a la que esta unida a un alternador, el cual produce energía eléctrica.

Energía de las olas

El aprovechamiento de la energía cinética del oleaje resulta difícil y costoso, además es de bastante bajo rendimiento los procesos de transformación. Pese a ello en España se han construido dos centrales piloto una en Cantábria y otra en Guipúzcua.

Hay zonas de magma a alta temperatura (150-500 Cº) y a profundidades que oscilan entre 1500 y 10000 m, cubierta de una capa de mmateriales impermeables al calor, impidiendo que escape el calor hacia la superficie. Aunque tambien se forma en géiseres y fumarolas. En estas zonas existen un deposito de agua que puede circular a traves de grietas hasta el exterior. El agua caliente en forma de vapor de agua se conduce a un grupo de turbina-alternador donde se produce energía eléctrica de modo análogo a una central térmica o nuclear.

Presas de gravedad

Reciben este nombre porque contrarrestan con su peso el empuje del agua. Su sección suele ser triangular o trapezoidal. Son insensibles a los agentes atmosféricos y al desbordamiento del agua por la cresta, tienen el inconveniente de la lentitud de su construcción y tiene peligro de grietas.

Presas de gravedad aligeradas

Poseen una estructura hueca, que sirve para disminuir su peso. Su seguridad es mayor que los anteriores, y además son elásticas a las dilataciónes.

Máquinas eólicas de eje vertical

Tienen la ventaja que se adaptan a cualquier dirección del viento, sin necesidad de dispositivos de orientación .

Aprovechamiento pasivo

La energia solar se aprovecha por el calentamiento de un recinto por el que intervienen dos efectos:

• Se aisla del recinto exterior por medio de cristalesque permitan el paso de la radiacion solar.

• Se instalan acumuladores que almacenan calor en las horas maximas de radiacion solar y hacen posible su utilizacion posteriormente, por ejemplo por la noche.