PRODUCCIÓ D'ENERGIA ELÈCTRICA

Noms: Iker Castro, Blai Asensio, Khadija Ettalibi, Djaber DjoudiCurs:1rD de Batxillerat Matèria: Tecnologia i Enginyeria

producció d'energa elèctrica

INTRODUCCIÓ

La producció d’energia elèctrica és essencial per el funcionament de la societat, ja que ajudar a impulsar les indústries i millora la qualitat de la vida. Gràcies a l’electricitat, podem viure en millors condicions de vida i tenir il·luminació, electrodomèstics que ens facilitin la vida quotidiana…

TIPUS

TIPUS

Són aquelles que es generen a partir de recursos naturals limitats i en molts casos tenen un impacte ambiental elevat.

Són aquelles que es poden regenerar de manera natural i de forma sostenible, de manera que no s’esgoten amb el temps.

NO RENOVABLES

RENOVABLES

TIPUS DE fonts D'ENERGIA

PARCS SOLARS

L’energia solar fotovoltaica és la transformació directa de la radiació solar en electricitat. Aquesta transformació es produeix en uns dispositius anomenats panells fotovoltaics. Aquests panells estan formats per múltiples cèl·lules que converteixen la llum solar en electricitat. Aquest procés s’anomena “Efecte fotovoltaic”.

ENERGIA FOTOVOLTAICA

VIDEO EXPLICATIU

L'energia solar tèrmica és un tipus d'energia renovable que es genera aprofitant la calor del sol per escalfar un líquid, transformar-lo en vapor i fer moure unes turbines per generar energia mecànica i elèctrica.

ENERGIA SOLAR TÈRMICA

L'energia eòlica és una font d'energia renovable que aprofita el vent per generar electricitat. Mitjançant aerogeneradors, el vent mou les aspes de la turbina i gràcies a un generador, l’energia mecànica es transforma en energia elèctrica. És una energia neta, sostenible i no contaminant.

ENERGIA EÒLICA

-Parcs eòlics marins (offshore): Es situen sobre superfícies aquàtiques, generalment en zones costaneres. ·Avantatges: Vents més potents. ·Inconvenients: Costos elevats/Afecta a la fauna i als ecosistemes marins.

-Parcs eòlics terrestres (onshore): Es situen a terra ferma i són els més comuns. ·Avantatges: Són més econòmics que els marins/És més fàcil accedir-hi. ·Inconvenients: La seva eficacia depèn dels vents forts.

Els parcs eòlics són instal·lacions que utilitzen aerogeneradors per convertir l'energia eòlica del vent en electricitat. Existeixen dos tipus:

PARCS EÒLICS

TURBINES I GENERADORS

CIRCUITS DE REFRIGERACIÓ

REACTOR

PARTS D'UNA CENTRAL NUCLEAR

Moviment de turbines

Generació de vapor

Combustió del carbó

CENTRALS TÈRMIQUES DE CARBÓ

Major eficiencia energètica

Combinació de gas natural i vapor

CENTRALS DE CICLE COMBINAT

Hidrogen

Utilitzem energia per separar de l'aigua l'hidrogen i l'oxigen. Guardem l'hidrogen per després poder fer energia.

Embassament de bombeig

Quan sobra energia bomben aigu cap adalt a un embassament a la muntanya. Quan necesiten energia fan que l'aigua baixi i faci girar les turbines per generar energia.

Bateries

Les bateries guarden tota l'electrictat en energia quimica, on després per proporcionarla fan l'inversa.

Emmagatzematges

Mix energetic espanyol

El mix energetic es la combinació de dues fonts, per necesitas i recursos de cada país.Ho dividim en dos grans grups fonts renovables i no renovables. Els mix poden ser amb qualsevol de les dues.

Mix energetic

Paisatgístic

Les renovables com l'eolica i la solar ocupen grans terrenys. Afecta visualment i poden afectar especies d'aus. Les no renovables amb tot lo demes i comparat amb les renovables aixo no es res.

Residus

En els fossils generen cendres, metalls pesats i gasos contaminants. Els nuclears generen uns residus radiactius que s'han de tenir durant milers d'anys segurs i amb una gestió.

Emissions CO2

En les fonts fossils el carbó es el major emissor amb uns 820g de CO2 per kWh. La nuclear es molt baixa amb 12g per kWh. En les renovables es practicament 0.

Impacte ambiental

Es mesura veient el que hem generat amb el que finalment utilitzem

Eficiència energètica

Xarxes elèctriques avançades que utilitzen tecnologia digital

Smart grinds

Fusió nuclear

Es la tecnologia que intenta imitar el procés que es produeix al Sol, on els àtoms d’hidrogen es fusionen per formar heli. Les avantatges es que son pràcticament zero emissions de CO2, residus mínims i no radiactius a llarg termini.

Hidrogen Verd

Fabricat desde l’electròlisi de l’aigua, utilitzant energia renovable. Es pot aplicar coma combustible, substitució del gas natural en la indústria i emmagatzematge d'energia a llarg termini. Tenen avantatges com las de zero emissions i es pot emmagatzemat i transportat.

Noves Tecnologies

Bateries avançades: Bateries LFP i a més tenen més capacitat, seguretat i durabilitat. Emmagatzematge de carboni: Tecnologies per capturar CO2 de l’atmosfera. Energia oceànica: Tecnologia de turbines sota mar que generen energia amb les ones.

Futur DE LES energies

1. Integració de renovables intermitents: Fonts d’energia renovables que es depen del clima. 2. Infraestructura i xarxes intel·ligents: Necessitat de millorar les xarxes elèctriques per distribuir millor les energies. 3. Cost d’inversió inicial: Totes aquestes transicions son per grans inversions. 4. Emmagatzematge energia: La capacitat de l’emmagatzematge encara és un desafiament.

Reptes

1. Creació d’ocupació: Crea noves industries, això vol dir més llocs de treball. 2. Innovació tecnològica: Les noves tecnologies poden transformar radicalment el panorama energètic. 3. Independencia energetica: La transició pot reduir la dependència dels combustibles fòssils. 4. Millora la qualitat de vida:Reduir la contaminació

Oportunitats

Reptes i oportunitats futur

GRÀCIES PER LA VOSTRA ATENCIÓ

En la generació podem fer centrals renovables o cicle combinat, també recuperar calor residual en processos industrials

Mesures d'estalvi

En una central tèrmica de carbó, el carbó es crema en una caldera, escalfant aigua fins que es converteix en vapor a alta pressió. Aquest procés aprofita l’energia tèrmica generada en la combustió del carbó.

• Energia nuclear
• Energia fòssil

ENERGIES NO RENOVABLES

En una central tèrmica de carbó, el carbó es dosifica i es crema en una caldera a alta temperatura, on reaccionarà amb l'oxigen de l'aire per generar calor. Aquesta calor escalfa aigua, convertint-la en vapor a alta pressió. El vapor es fa passar per turbines que generen electricitat mitjançant un generador acoblat.

Comparativa

En una central tèrmica de carbó, el carbó es crema en una caldera, escalfant aigua fins que es converteix en vapor a alta pressió. Aquest procés aprofita l’energia tèrmica generada en la combustió del carbó.

Pèrdues en la generació

Sobretot en les centrals termiques i nuclears perdem molta energia per calor

• Centrals tèmiques: 30-40% d'eficiència.
• Centrals de cicles combinats: 55-60% d'eficiència.
• En les renovables no es per res perque no hi ha combstió, pero no tenen un 100% d'eficiencia.

La major part de l'energia despresa per fissió és en forma de calor. Per tal de poder emprar aquest, per l'interior del reactor ha de passar un refrigerant que absorbeixi i transporti aquesta calor. El refrigerant ha de ser anticorrosiu, tenir una gran capacitat calorífica i no ha d'absorbir neutrons. Els refrigerants més usuals són gasos com l'anhídrid carbònic i l'heli i líquids com l'aigua lleugera i l'aigua pesada. Fins i tot hi ha alguns compostos orgànics i metalls líquids com el sodi, que també es fan servir per a aquest.

L'energia es perd en forma de calor a línies elèctriques i transformadors. 4-10% de pèrdues en el transport i la distribució.

Pèrdues en el transport

ENERGIES RENOVALBLES

• Energia solar
• Energia eòlica
• Energia hidroelèctrica
• Energia de la biomassa
• Energia geotèrmica
• Energia marina

Xarxes inteligents

Xarxes elèctriques tradicionals que tenen: Sensors: Per monitoritzar i controlar l’energia en temps real. Automatització: Permet ajustar l’oferta i la demanda automàticament. Interactivitat: Els usuaris poden generar i consumir energia.

Un parc solar és un espai on hi ha grans extensions de panells solars que generen electricitat a partir de llum solar. Aquests parcs normalment es troben en zones rurals, on es produeixen grans quantitats d’energia elèctrica neta i sostenible.

PARCS SOLARS

En una central tèrmica de carbó, el carbó es dosifica i es crema en una caldera a alta temperatura, on reaccionarà amb l'oxigen de l'aire per generar calor. Aquesta calor escalfa aigua, convertint-la en vapor a alta pressió. El vapor es fa passar per turbines que generen electricitat mitjançant un generador acoblat.

Comparativa d'emissions per tiups de central

El vapor a alta pressió es dirigeix cap a unes turbines, on la seva energia cinètica fa girar les aspes. Aquest moviment de rotació es converteix en energia mecànica que es transmet al generador elèctric per produir electricitat.

Consisteix a ajustar el consum d’electricitat segons la disponibilitat de generació..

Gestió de la demanda

• Mesuradors intel·ligents: Els usuaris poden veure el seu consum en temps real i ajustar el seus hàbits per reduir costos.
• Tarifes dinàmiques:Els preus de l'electricitat varien depèn l’hora i la demanda.
• Càrrega controlada: En les càrregues dels vehicles elèctrics hi ha excés d’energia renovable.
• Resposta a la demanda: Empreses i usuaris poden rebre avisos per reduir el consum en moment de molta demanda.

El reactor és la instal·lació de la central nuclear on s'inicien, mantenen i controlen les reaccions de fissió nuclear en cadena, que produeixen l'energia tèrmica necessària per a la generació d'energia elèctrica.

Màquina rotatòria dissenyada per transformar l'energia d'un flux d'aigua, de vapor o de gas calent en energía cinètica de rotació i impulsar altres mecanismes mòbils acoblats (per exemple, un generador elèctric o una bomba centrífuga).