1 Trabajo Asignatura de Tecnología Mayo de 2010 Energía Térmica del Petróleo
2 Contenido Descripción de una Central Térmica El petróleo como fuente de energía de una Central Térmica Funcionamiento de una Central Térmica Ventajas e Inconvenientes de las Centrales Térmicas Impacto en el Medio Ambiente Ahorro Energético Centrales térmicas en España Centrales térmicas en Málaga
3 Energía Térmica del Petróleo Trabajo realizado por: Miguel Ángel Castillo Sánchez David Campano Curso de 3º A I.E.S. Emilio Prados
4 Energía Térmica del Petróleo Descripción de una Central Térmica Una Central Térmica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de la energía liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustión de combustibles fósiles como petróleo, gas natural o carbón. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. Se la conoce también como central termoeléctrica.
5 Energía Térmica del Petróleo Descripción de una Central Térmica La energía que genera este tipo de Central Térmica se clasifica dentro del tipo de energía no renovable. El motivo es precisamente la utilización del petróleo como materia prima. Éste al igual que ocurre con el carbón y el gas natural se encuentra en la naturaleza en una cantidad limitada y una vez consumido en su totalidad, no puede sustituirse.
6 Energía Térmica del Petróleo Descripción de una Central Térmica Ejemplos contrarios (renovables) serían los siguientes tipos de energía:
7 Energía Térmica del Petróleo El Petróleo como Fuente de Energía de la Central Térmica El petróleo es una mezcla heterogénea de compuestos orgánicos. Formado principalmente por hidrocarburos. Es de origen fósil y se origina en un proceso de transformación de la materia orgánica (zooplancton y algas) que existe en grandes cantidades en fondos marinos o terrestres.
8 Energía Térmica del Petróleo El Petróleo como Fuente de Energía de la Central Térmica Los lugares donde hay petróleo están generalmente situados a distancia de las zonas de consumo. Las tres zonas con mayor producción mundial son Oriente Medio, la antigua URSS y EEUU, que producen el 70% del crudo en el mundo
9 Energía Térmica del Petróleo El Petróleo como Fuente de Energía de la Central Térmica El petróleo se halla a gran profundidad, generalmente a 3000 o 4000 metros, aunque existen pozos de 5000 o 6000 metros de profundidad. De acuerdo con la profundidad proyectada del pozo, las formaciones que se van a atravesar y las condiciones propias del subsuelo, se selecciona el equipo de perforación más indicado.
10 Energía Térmica del Petróleo El Petróleo como Fuente de Energía de la Central Térmica En el mundo del petróleo los oleoductos y los buques banqueros son los medios por excelencia para el transporte del crudo. El paso inmediato al descubrimiento y explotación de un yacimiento es su traslado hacia los centros de refinación o a los puertos de embarque con destino a la explotación. Ciertos clientes importantes pueden ser servidos directamente de las refinerías. Así es como una central eléctrica recibirá su fuel-oil directamente por oleoductos o cisternas pero,
11 Energía Térmica del Petróleo Funcionamiento de una Central Térmica Una Central Térmica se compone de las siguientes partes:
12 Energía Térmica del Petróleo Funcionamiento de una Central Térmica 4º) El generador está conectado a un transformador que convierte la corriente eléctrica para que se distribuya por los tendidos eléctricos. Y sigue el siguiente esquema de funcionamiento: 1º) El calor generado al quemar el combustible (carbón, petróleo) se emplea para calentar agua en una caldera, que se transforma en vapor. 2º) Este vapor de agua se dirige hacia unas turbinas y las hace girar, debido a su empuje. 3º) Un generador, el aparato capaz de producir electricidad, está acoplado a las turbinas, de manera que a medida que estas giran, se produce la energía eléctrica.
13 Energía Térmica del Petróleo Ventajas de las Centrales Térmicas - Son las centrales más económicas de construir. - Tienen reducidos riesgos de explosiones. - No dependen de los cambios meteorológicos. - Generan el mayor porcentaje de energía en la actualidad. - Generan puestos de trabajo.
14 Energía Térmica del Petróleo Inconvenientes de las Centrales Térmicas - Usan una fuente de energía limitada. - Fomentan la creación de lluvia ácida. - Tiene alto coste de financiación y mantenimiento. - Contaminan generando CO, CO 2 y NO x - Recalientan los acuíferos usados para la refrigeración. - Contribuyen al efecto invernadero. - Impacto medioambiental notable.
15 Energía Térmica del Petróleo Impacto en el Medio Ambiente Principalmente son dos los tipos de impactos que las Centrales Térmicas provocan en el medio ambiente.: CONTAMINACIÓN ACÚSTICA Se produce debido al alto nivel sonoro que generan los ventiladores de tiro forzado o componentes pasivos como las válvulas de purga o las válvulas limitadoras del combustible. VERTIDOS QUÍMICOS Se producen como consecuencia de la eliminación de aguas residuales contaminadas procedentes de los subsistemas de la Central y de los residuos que se originan durantes las operaciones de limpieza de caldera y precalentadores. Los componentes que se encuentran en estas aguas residuales son: coagulantes, productos de regeneración, productos de corrosión, escoria, cenizas y otros.
16 Energía Térmica del Petróleo Ahorro Energético Ahorrar energía es el camino más eficaz para reducir las emisiones contaminantes de CO2 (dióxido de carbono) a la atmósfera, y por tanto detener el calentamiento global del planeta y el cambio climático. Es también el camino más sencillo y rápido para lograrlo. Por cada kilovatio /hora de electricidad que ahorremos, evitaremos la emisión de aproximadamente un kilogramo de CO2 en la central térmica donde se quema carbón o petróleo para producir esa electricidad.
17 Energía Térmica del Petróleo Ahorro Energético En las Centrales Térmicas Las Centrales Térmicas suelen aprovechar entre el 30- 40% del valor energético de los combustibles primarios, el restante 60-70% se pierde durante la generación, transmisión y distribución, lo cual genera una pérdida importante en forma de calor. Para intentar minimizar el desaprovechamiento de la pérdida de calor, juega un papel fundamental el diseño de los diferentes sistemas que componen una Central Térmica: - Mejoras en el sistema de fluido del aire y el ciclo de los gases de combustión. - Optimización de la relación entre el exceso de aire entrante y saliente. - Diseño de ventiladores de gran tamaño. - Reducción de las fugas durante el proceso de combustión, etc.
18 Energía Térmica del Petróleo Ahorro Energético En nuestra vida cotidiana Ahorrar energía es también un deber de solidaridad, si tenemos en cuenta que cada habitante de los países desarrollados consume, por término medio, la misma energía que 16 ciudadanos del Tercer Mundo, y que los europeos occidentales somos responsables de la emisión de seis veces más cantidad de CO2 que los africanos. Cuanta energía podemos ahorrar: ● Bombilla fluorescente compacta (de bajo consumo), 80%. ● Lavadora en frío, 80 - 92%. ● Lavadora de bajo consumo energético, 40 - 70%. ● Frigorífico de bajo consumo energético, 45 - 80%. ● Calefacción en casa bien aislada, 50 - 90%. ● Calefacción de gas en vez de eléctrica, 53 - 80%. ● Bomba de calor en vez de calefacción eléctrica, 50%. ● Cocina de gas en vez de eléctrica, 73%. ● Horno a gas en vez de eléctrico, 60 - 70%. ● Tender en vez de secadora, 100%. ● Lavavajillas con toma de agua caliente, 68%. ● Lavavajillas en frío, 75%. ● Usar papel reciclado en vez de papel virgen, 50%. ● Reciclar el aluminio, 90%. ● Compartir el coche con dos, tres o cuatro personas, 50 - 66 - 75%. ● Usar el autobús en vez del coche, 80%. ● Caminar o ir en bicicleta en vez de en coche, 100%.
19 Energía Térmica del Petróleo Ahorro Energético Y seguimos ahorrando: ● Coche de bajo consumo, 16 - 25%. ● Conducir a 90 Km/h en vez de a 110 Km/h, 25%. ● Coche pequeño en vez de grande, 44%. ● Tapar las cacerolas al cocinar y ajustar el tamaño de la llama, 20%. ● Permitir la ventilación de las rejillas de la nevera, 15%. ● Subir un grado la temperatura del termostato de la nevera, 5%. ● Tostador de pan en vez de horno, 65 - 75%. ● Calentador de agua a gas, o solar con apoyo eléctrico, en vez de solamente eléctrico, 60 - 70%. ● Calentador de agua solar, con apoyo a gas, en vez de calentador a gas, 60%. ● Calentador de agua solar, con apoyo a gas, en vez de calentador eléctrico, 85%. ● Ventilador de techo en vez de aire acondicionado, 98%. ● Aire acondicionado evaporativo en vez de refrigerativo, 90%. ● Necesidades de calor /frío tras cerrar pequeños escapes de aire en el techo /paredes, 20 - 25%. ● Necesidades de calor /frío tras aislar el techo, 20 - 25%. ● Cambiar el filtro de aire del coche, 20%. ● Neumáticos bien inflados, 10%.
20 Energía Térmica del Petróleo Centrales Térmicas en España En nuestro país hay en funcionamiento aproximadamente 200 centrales térmicas, con una potencia total instalada de más de 27.000 MW. La potencia media de estas centrales, por lo tanto, es de unos 140 MW. En 2000, las centrales térmicas produjeron más de 125 TWh, el 56% del total. El mapa representa las centrales con más de 20 MW de potencia.
21 Energía Térmica del Petróleo Centrales Térmicas en España Seis de las centrales tienen más de 1.000 MW de potencia: As Pontes de García Rodríguez (A Coruña), con más de 1.400 MW, la mayor de España. Consume carbón, tanto nacional como importado. Compostilla (León), con 1.312 MW. Utiliza carbones de la cuenca minera en que está enclavada. Litoral de Almería (Carboneras), (Almería), con 1.100 MW. Utiliza carbón importado. Castellón (Castellón), con 1.083 MW Emplea como combustible fuel-oil. Teruel (Andorra), con 1.050 MW. Emplea carbones de la cuenca minera aragonesa. San Adrián (Barcelona), con 1.050 MW. Consume fuel y gas natural. Entre las seis, suponen la cuarta parte de la potencia térmica convencional instalada, y el 12% del total de la potencia eléctrica. La distribución de las centrales térmicas responde a factores como los siguientes: La proximidad de cuencas mineras que las abastezcan de combustible. Esto explica la gran densidad de centrales en la cuenca minera de Asturias y León, así como el grupo de centrales (Teruel y Escucha) en la cuenca de lignitos aragonesa. La localización costera, que facilita su abastecimiento con carbones importados o fuel. Es el caso del rosario de centrales en el sur y levante: Castellón, Escombreras, Litoral de Almería, Algeciras y Cádiz. Secundariamente, la localización sobre un gran oleoducto, como el que circula desde Zaragoza a Rota (Puertollano). La proximidad a los centros urbanos que debe abastecer. Aunque el transporte de energía eléctrica a largas distancias es una actividad que no ofrece especiales dificultades, áreas urbanas como la de Barcelona y Bilbao están rodeadas de una red relativamente densa de centrales, lo que no sucede en Madrid.
22 Energía Térmica del Petróleo Centrales Térmicas en Málaga En Málaga es muy conocida la antigua Central Térmica ubicada en la Misericordia. La chimenea de la fábrica de electricidad o de la Central Térmica de La Misericordia se construyó entre 1957 y 1960 dentro de un programa gubernamental de centrales emplazadas en el litoral encomendado al Instituto Nacional de Industria. Del hecho histórico que fue el desarrollo industrial de Málaga, persisten escasas construcciones entre las que se encuentran una serie de chimeneas existentes a lo largo del litoral occidental. Dicho conjunto de chimeneas, por sus características formales y dimensiones han contribuido a crear un paisaje característico de la ciudad que se percibe especialmente desde el mar y la bahía.
23 Energía Térmica del Petróleo Centrales Térmicas en Málaga Algunas fotografías de la central térmica de la Misericordia:
24 Energía Térmica del Petróleo Centrales Térmicas en Málaga Algunas fotografías de la central térmica de la Misericordia:
25 Energía Térmica del Petróleo Centrales Térmicas en Málaga Algunas fotografías de la central térmica de la Misericordia:
26 Energía Térmica del Petróleo Bibliografía y Referencias http://es.wikipedia.org http://www.institucio.org/mestral/tecnotreball/centraterm.htm http://www.unesa.neet/unesa/html/saberinvestigar/mapas/centralestermicas.htm http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia http://es.wikipedia.org http://www.institucio.org/mestral/tecnotreball/centraterm.htm http://www.unesa.neet/unesa/html/saberinvestigar/mapas/centralestermicas.htm http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia http://www.monografías.com http://www.elpetroleo.50webs.com