1 ENERGÍAS RENOVABLES
2 1. Fusión nuclear 2. Energía hidráulica 3. Energía solar 4. Energía eólica 5. Biomasa 6. Energía geotérmica 7. Energía del mar
3 ENERGÍA NUCLEAR: FUSIÓN ► Principio: Unión de dos núcleos ligeros (Tritio+Deuterio) formación de un núcleo de Helio + 1 Neutrón + ENERGÍA TÉRMICA ► Deuterio: se extrae fácilmente del agua de mar ► Tritio: Se obtiene en el reactor, bombardeando átomos de litio con neutrones
4 ► Enlace Animación Foro Nuclear ► Problemas: Para iniciar el proceso, hace falta aportar más energía que la que se libera Hacen falta materiales que soporten Tº> 100000ºC (gas plasma) ► Métodos en desarrollo: Confinamiento inercial del plasma Confinamiento magnético del plasma
5 FUSIÓN POR CONFINAMIENTO INERCIAL Fuente : editorial Teide
6 FUSIÓN POR CONFINAMIENTO MAGNÉTICO Fuente : editorial Teide Se aisla el plasma de deuterio y tritio mediante un campo magnético. Dispositivo tokamak en el “Proyecto ITER”
7 Ventajas e inconvenientes de la fusión nuclear ► Deuterio, en el mar: inagotable ► Energía liberada >> reacción de fisión ► No se producen residuos radiactivos ► Riesgos: Emisión de neutrones rápidos Utilización de tritio, contaminante en forma de agua tritiada.
8 ENERGÍA HIDRÁULICA Partes de una central: ► Embalse y presa ► Conductos de agua: Compuerta Tuberías de conducción ► Sala de máquinas: Turbinas Alternador Transformadores y línea de transporte
9 ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina ► Turbinas Kaplan: para saltos < 25 m VER VÍDEO
10 ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina ► Turbinas Pelton: de cuchara; para grandes saltos, escaso caudal VER VÍDEO
11 ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina ► Turbinas Francis: para un amplio rango de saltos y caudales. VER VÍDEO
12 ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de presa De gravedadDe bóveda
13 ENERGÍA HIDRÁULICA Potencia y energía obtenida P = 9’8. Q. h E = P. t P : potencia teórica de la central en kW Q: caudal de agua en m 3 /s h: altura en m t: tiempo en horas E: energía teórica obtenida en kW.h
14 ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de centrales ► Según la potencia Minihidráulicas: P < 10 MW Grandes centrales: P > 10 MW ► Según el funcionamiento DE GRAVEDAD DE BOMBEO: aprovechan el excedente de energía eléctrica en horas valle. ► Puro ► Mixtas
15 Puede funcionar con o sin bombeo. Sólo se bombea si hay falta de agua en el superior y hay excedente de energía eléctrica. Sólo se bombea si hay falta de agua en el superior y hay excedente de energía eléctrica. El embalse superior sólo se llena con el agua procedente del embalse inferior (no hay río que lo alimente)
16 ENERGÍA HIDRÁULICA Impacto ambiental ► No contaminan ► Desvío de cauces de ríos ► Transformaciones en los ecosistemas
17 ENERGÍA SOLAR Q = K. t. S ► Cálculo de la cantidad de calor debida a la radiación solar: Q: Cal K: coeficiente de radiación solar en cal/min.cm 2 t: minutos S: superficie en cm 2
18 ENERGÍA EÓLICA
19 ENERGÍA DE LA BIOMASA Y LOS RSU ► Biomasa: procedente de la materia orgánica de seres vivos. También se explota la biomasa procedente de cultivos energéticos ► RSU: residuos sólidos urbanos, conjunto heterogéneo de materiales procedentes de: La actividad doméstica, comercial, industrial Enseres desechados Residuos sanitarios Residuos procedentes de construcciones y demoliciones
20 Cultivos energéticos ► Leñosos (poco utilizados): cardo, chopo, sauce, eucalipto. ► Caña de azúcar ► Sorgo ► Cereales ► Remolacha ► Colza ► Soja ► Girasol Bioetanol (Motores de gasolina) Bioaceites=biodiésel BIOCARBURANTES
21 TRATAMIENTO Y APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA BIOMASA PROCESOS FÍSICOSPROCESOS BIOQUIMICOSPROCESOS TÉRMICOS COMPACTACIÓN FERMENTACIÓN AEROBIA (ALCOHÓLICA) DIGESTIÓN ANAEROBIA COMBUSTIÓNGASIFICACIÓNPIRÓLISIS BRIQUETAS PELLETS BIOALCOHOL (ETANOL ) BIOGÁS COQUE CARBÓN GAS POBRE GAS DE SÍNTESIS Energía térmicaEnergía mecánica Energía eléctrica COMBUSTIÓN
22 IMPACTO AMBIENTAL DE LA BIOMASA ► Muy bajas emisiones de dióxido de azufre y nitrógeno ► Emisión de CO2 compensada por la que se fija durante la fotosíntesis ► Utilización racional de residuos agrícolas ► Inconvenientes: Elevado coste energético y económico de las transformaciones Conflicto de intereses en la explotación de cultivos energéticos (¿producción sostenible?)
23 ENERGÍA GEOTÉRMICA ► Energía calorífica procedente del interior de la Tierra: + 3ºC / 100 m Aprovechamiento: E. térmica E. eléctrica
24 TIPOS DE YACIMIENTOS INFOGRAFÍAS EROSKI INFOGRAFÍAS EROSKI
25 IMPACTO AMBIENTAL DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA ► Inconvenientes: Posibles emisiones de C02, ácido sulfhídrico (letal) y otros Posible contaminación de aguas próximas No es explotable en cualquier lugar Impacto visual en zonas de alto valor paisajístico ► Ventajas: Recurso renovable Menores emisiones atmosféricas que las térmicas convencionales
26 ENERGÍA DEL MAR ► Energía maremotriz ► Energía de las olas Enlace a EVE Enlace a Infografías Eroski
27 Energía maremotriz Al subir la marea, un dique retiene el agua; al bajar, mueve una turbina. ► Impacto debido a la construcción de diques. ► Elevado coste. ► Localización ideal en estuarios. ► Necesarias mareas de +/- 5 m. Central en la Rance (Francia) 240 MW
28 Ejemplo de explotación en Irlanda
29 Energía de las olas Sistema Pelamis Boyas Boyas submarinas Turbinas submarinas
30 Ejemplo de instalación mediante boyas en Santoña (Cantabria) P = 1’5 MW