Planta Termoeléctrica
Una central termina o termoeléctrica produce energía
eléctrica a través de la combustión del carbón. También puede utilizar gas o gasóleo. Este
calor es utilizado por un ciclo termodinamico
convencional para mover un alternador y producir energía
eléctrica. Este tipo de generación de
energía eléctrica es muy contaminante por su liberación de
dióxido de carbono.
El uso de energías es : calorífica-
cinética- eléctrica
El carbón es un mineral de origen organico constituido
basicamente por carbono. Su formación es el resultado de la
condensación gradual de la materia de plantas parcialmente descompuestas
a lo largo de millones de años, hay tres tipos basicos:
Plantas -> turba -> lignito -> hulla(75% y 80% carbón ) ->
antracita (95% carbón)
Métodos de minería
Mina de pozo
Cuando los depósitos de carbón estan muy profundos en la
tierra
Mina de galería
Cuando el filón aflora en la superficie, generalmente en la ladera de
una montaña
Mina de decline
Se utiliza este método cuando los depósitos de carbón
estan situados a profundidades moderadas
Mina a cielo abierto o cantera
Se utiliza cuando el carbón esta cerca de la superficie
Planta Hidroeléctrica
El agua sin duda, es el elemento mas esencial y característico de
nuestro planeta, ademas, es una fuente de energía renovable con
un enorme potencial de aprovechamiento, gracias a la circulación
constante de la energía cinética en su movimiento.
El uso de energías es : Cinética–
mecanica – eléctrica
El método consiste en aprovechar esta energía cinética y
transformarla en energía mecanica primero y posteriormente en
eléctrica, es mediante la instalación de centrales
hidraulicas en zonas donde este el caudal de agua en movimiento y sea
suficientemente regular
Las plantas generadoras de energía hidroeléctrica y las plantas
de energía que usan carbón, producen la energía
eléctrica de una manera muy similar. En ambos casos la fuente de
energía es usada para impulsar una turbina que da vueltas a una barra de
metal de un generador eléctrico, que es el
motor que produce electricidad. Una planta de carbón generadora de
energía usa
calor para calentar el agua y producir el vapor que acciona las paletas de la
turbina, en contraste con la planta hidroeléctrica, la cual usa la precipitación del agua al caer para accionar la turbina.
Se obtienen los mismos resultados con ambos procedimientos.
Tipos de centrales hidroeléctricas
Se pueden distinguir 3 tipos de centrales :
Central de pasada
Llamadas también de agua fluyente, no cuentan practicamente con
reserva de agua, el caudal suministrado oscila según la estación del año.
Central de reserva
Se alimenta de el agua de grandes lagos o de pantanos artificiales,
conseguidos mediante la construcción de presas. El embalse es capaz de
almacenar los caudales de los ríos afluentes, esta agua es utilizada
según la demanda a través de conductos que la encauzan hacia las
tuberías que llevan al generador.Central de bombeo
Posibilitan un empleo mas racional de los recursos hidraulicos ya que
disponen de 2 embalses
En la sala de turbinas se ubican los equipos encargados de transformar la
energía cinética del agua en electricidad e incorporarla
posteriormente a la red eléctrica
La turbina es el elemento central de una planta hidroeléctrica
Planta Eléctrica Biomasa
La planta eléctrica biomasa funciona utilizando la biomasa para ser
incinerada para así el calor producido entre en un ciclo
termodinamico, y llegue a un alternador para crear energía
eléctrica. Esta planta es muy parecida a la
termoeléctrica, la diferencia es que aquí envés de
utilizarse productos fósiles, se utiliza la biomasa.
La biomasa es el resultado del proceso de
transformación que sufre la materia organica de origen animal o
vegetal. Por medio de este proceso, que puede hacerse
en forma natural o artificial, se generan subproductos que no tienen calor par
la cadena nutritiva o no sirven para la fabricación de productos de
mercado, pero pueden utilizarse como
combustible.
Residuos con posibilidad de generar biomasa:
º residuos agrícolas y forestales, cultivos energéticos
º residuos animales
En cuestiones energéticas la biomasa aun es deficiente por ejemplo:
Por cada 3 kilogramos = 1 kilogramo de gasolina
1 kilogramo de gasolina tiene 3500 Kj = 1 kilogramo de gasolina tiene 10000 Kj
Ventajas:
No provoca efecto invernadero
Tiene contenidos de azufre casi nulos, porlo que la emisión de
dióxido de azufre es nula
Desventajas:
El rendimiento de las calderas de biomasa es inferior a la de combustibles
fósiles
Se necesita una mayor cantidad de biomasa para conseguir la misma
energía que los combustibles fósiles
Planta de energía eólica
La energía eólica tiene su origen en el sol, ya que este es el
responsable de que se genere el viento.
La energía del
viento es utilizada mediante el uso de maquinas eólicas (o
aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en
energía mecanica de rotación utilizable, ya sea para
accionar directamente las maquinas operaticas, 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.
Los aerogeneradores son los aparatos empleados para transformar la fuerza
cinética del
viento en electricidad.
La energía del
viento esta relacionada con el movimiento de las masas de aire que se
desplazan de areas de alta presión atmosférica hacia
areas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales
al gradiente de presión.
Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la
superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de
la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día,
las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen
frías con relación a las areas vecinas situadassobre las
masas continentales.
Esta es una fuente de energía renovable y no produce
ningún tipo de contaminación. El problema es que la cantidad de
energía generada por el viento es muy poca, por lo que se necesita una
extensa area para colocar aerogeneradores, y en esa area no puede
a ver arboles ni vida vegetativa para así
aprovechar al maximo la energía a eólica.
Planta de Energía Nuclear
Una central nuclear es una instalación industrial empleada para la
generación de energía eléctrica a partir de energía
nuclear, que se caracteriza por el empleo de materiales fisionables que
mediante reacciones nucleares proporcionan calor. Este calor es empleado
por un ciclo termodinamico convencional para
mover un alternador y producir energía eléctrica.
La única diferencia entre las centrales de energía nuclear y las
convencionales es la manera en que se genera el vapor para activar las turbinas
con objeto de generar electricidad.
El uranio se encuentra en la naturaleza de forma natural pero necesita ser
enriquecido para poder ser utilizado en este tipo de
planta.
La fisión es una reacción en la cual un isotopo U-235 al ser
bombardeado con neutrones se descompone en 2 núcleos, produciendo un
gran desprendimiento de energía y la emisión de 2 o 3 neutrones,
que a su vez pueden ocasionar mas fisiones, en una reacción en cadena.
Las instalaciones nucleares son construcciones muy complejas por la variedad de
tecnologías industriales empleadas y por la elevada seguridad con la
quese les dota. Las características de la reacción nuclear hacen
que pueda resultar peligrosa si se pierde su control y prolifera por encima de
una determinada temperatura a la que funden los materiales empleados en el
reactor, así como si se producen escapes de radiación nociva por
esa u otra causa.
La energía nuclear se caracteriza por producir, ademas de una
gran cantidad de energía eléctrica, residuos nucleares que hay
que albergar en depósitos aislados y controlados durante
largo tiempo. A cambio, no produce contaminación atmosférica de
gases derivados de la combustión que producen el efecto invernadero, ni precisan el empleo de combustibles fósiles para su
operación. Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas
de su propia construcción, de la fabricación del combustible y
de la gestión posterior de los residuos radiactivos (se denomina
gestión a todos los procesos de tratamiento de los residuos, incluido su
almacenamiento) no son despreciables.
Las centrales nucleares constan principalmente de cuatro partes
• El reactor nuclear, donde se produce la reacción nuclear.
• El generador de vapor de agua
• La turbina, que mueve un generador
eléctrico para producir electricidad con la expansión del vapor.
• El condensador, un intercambiador de calor que enfría el vapor
transformandolo nuevamente en líquido
Planta Mareomotriz
El asenso y descenso de las mareas del mar es producido por las acciones
gravitatorias del sol y la luna.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 mas útil y
aprovechable. Es un tipo de energía renovable
limpia.
La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable, en tanto que
la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y
es limpia, ya que en la transformación energética no se producen
subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin
embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede
obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de
instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación
notable de este tipo de energía.
La instalación de una central mareomotriz es solo posible en lugares con
una diferencia de al menos 5 metros entre la marea alta
y la marea baja
La ubicación ideal para instalar una central mareomotriz es un estuario,
un bajío o una rio.
Las ventajas de este tipo de central son
La fuente es renovable
No es nada contaminante, ya que no se desprende ningún tipo de sustancia
en el proceso
Siempre esta disponible, debido a que siempre sale el sol y la luna
Desventajas de este tipo de central:
Altos costos de las instalaciones
La potencia esta limitada a la diferencia entre la marea alta y la marea alta.
Causa una contaminación visual
Planta geotermal
La energía geotérmica es aquella energía que puede ser
obtenidapor el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del
interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar
el gradiente geotérmico, el calor radio génico, etc.
Las plantas geotérmicas aprovechan el calor del vapor de agua proveniente del subsuelo para producir electricidad.
Tipos de fuentes geotérmicas
Se obtiene energía geotérmica por extracción del calor interno de la
Tierra. En areas de aguas termales muy calientes a
poca profundidad, se perfora por fracturas naturales de las rocas basales o
dentro de rocas sedimentarios. El agua caliente o el
vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y
de vapor. El método a elegir depende del que en cada
caso sea económicamente rentable
En la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con dos
pozos (o un número par de pozos), de modo que por uno se obtiene el agua
caliente y por otro se vuelve a reinyectar en el acuífero, tras haber
enfriado el caudal obtenido. Las ventajas de este sistema son múltiples
• Hay menos probabilidades de agotar el yacimiento térmico, puesto
que el agua reinyectada contiene todavía una importante cantidad de
energía térmica.
• Tampoco se agota el agua del yacimiento, puesto que la
cantidad total se mantiene.
• Las posibles sales o emisiones de gases disueltos en el agua no se
manifiestan al circular en circuito cerrado por las conducciones, lo que evita
contaminaciones.
Ventajas
1. Esuna fuente que evitaría la dependencia energética del
exterior.
2. Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto
ambiental que los originados por el petróleo, carbón
3. Sistema de gran ahorro, tanto económico como
energético
4. Ausencia de ruidos exteriores
5. Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de
carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados
6. No esta sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede
mantenerse a precios nacionales o locales.
7. El area de terreno requerido por las plantas geotérmicas por
megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de
represas, tala de bosques, ni construcción de
tanques de almacenamiento de combustibles.
Desventajas
1. En ciertos casos emisión de acido
sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en
grandes cantidades no se percibe y es letal.
2. En ciertos casos, emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero;
es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por
combustión.
3. Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico,
amoníaco, etc
4. Contaminación térmica.
5. Deterioro del paisaje.
6. No se puede transportar (como energía primaria).
7. No esta disponible mas que en determinados lugares.
Planta de energía Solar
La energía solar es la energía obtenida mediante la
captación de la luz y el calor emitidos por el
Sol.
La radiación solar que alcanza la Tierrapuede aprovecharse por medio del
calor que produce o también a través de la absorción de la
radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es
una de las llamadas energías renovables, particularmente del grupo no contaminante,
conocido como
energía limpia o energía verde. Si bien, al final de su vida
útil, los paneles fotovoltaicos pueden suponer un
residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.
La potencia de la radiación varía según el momento del
día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud.
Se puede asumir que en buenas condiciones de
irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en la
superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como
irradiación.
Los rendimientos típicos de una célula fotovoltaica (aislada) de
silicio policristalina oscilan alrededor del 10%. Para células de
silicio monocristalino, los valores oscilan en el 15%. Los mas altos se consiguen con los colectores solares
térmicos a baja temperatura (que puede alcanzar el 70% rendimiento en
transferencia de energía solar a térmica).
También la energía solar termoeléctrica de baja
temperatura, con el sistema de nuevo desarrollo, ronda
el 50% en sus primeras versiones. Tiene la ventaja que puede funcionar 24 horas
al día a base de agua caliente almacenada durante
las horas de sol.
Bibliografía.
Una disculpa por no ofrecerles una bibliografía exacta, pero lo que
obtuve de información para esta tarea fue en
www.consumer.es
www.wikipedia.org
