FUENTES DE ENERGÍA FUENTES DE ENERGÍA Biomasa Energía del hidrógeno

Presentación del tema: "FUENTES DE ENERGÍA FUENTES DE ENERGÍA Biomasa Energía del hidrógeno"— Transcripción de la presentación:

1 FUENTES DE ENERGÍA FUENTES DE ENERGÍA Biomasa Energía del hidrógeno

2 ENERGÍA DE BIOMASA ENERGÍA DE BIOMASA
La biomasa o masa biológica, es la cantidad de materia viva producida en un área determinada de la superficie terrestre, o por organismos de un tipo específico. Cuando hablamos de energía de biomasa nos referimos al combustible energético que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos. La energía de la biomasa proviene de la energía que almacenan los seres vivos. Dicha energía se traspasa de un nivel trófico a otro, los desechos producidos por todo tipo de seres vivos serán los utilizados como recurso energético La biomasa o masa biológica, es la cantidad de materia viva producida en un área determinada de la superficie terrestre, o por organismos de un tipo específico. Cuando hablamos de energía de biomasa nos referimos al combustible energético que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos. La energía de la biomasa proviene de la energía que almacenan los seres vivos. Dicha energía se traspasa de un nivel trófico a otro, los desechos producidos por todo tipo de seres vivos serán los utilizados como recurso energético

3 TIPOS DE BIOMASA : TIPOS DE BIOMASA :
Existen diferentes tipos de biomasa que pueden ser utilizados como recurso energético. *BIOMASA NATURAL Es la que se produce en la naturaleza sin ninguna intervención humana. * BIOMASA RESIDUAL (SECA y HÚMEDA) Son los residuos que se generan en las actividades de agricultura (leñosos y herbáceos) y ganadería, en las forestales, en la industria maderera y agroalimentaria, entre otras y que todavía pueden ser utilizados y considerados subproductos. Como ejemplo podemos considerar el serrín, la cáscara de almendra, el orujillo, las podas de frutales… Se denomina biomasa residual húmeda a los vertidos llamados biodegradables, es decir, las aguas residuales urbanas e industriales y los residuos ganaderos (principalmente purines). * CULTIVOS ENERGÉTICOS Estos cultivos se generan con la única finalidad de producir biomasa transformable en combustible. Estos cultivos los podemos dividir en : 1) Cultivos ya existentes como los cereales, oleaginosas o remolacha. 2) Lignocelulósicos forestales (chopo, sauces, etc.) 3) Lignocelulósicos herbáceos como el cardo Cynara cardunculus 4) Otros cultivos como la pataca Existen diferentes tipos de biomasa que pueden ser utilizados como recurso energético. *BIOMASA NATURAL Es la que se produce en la naturaleza sin ninguna intervención humana. * BIOMASA RESIDUAL (SECA y HÚMEDA) Son los residuos que se generan en las actividades de agricultura (leñosos y herbáceos) y ganadería, en las forestales, en la industria maderera y agroalimentaria, entre otras y que todavía pueden ser utilizados y considerados subproductos. Como ejemplo podemos considerar el serrín, la cáscara de almendra, el orujillo, las podas de frutales… Se denomina biomasa residual húmeda a los vertidos llamados biodegradables, es decir, las aguas residuales urbanas e industriales y los residuos ganaderos (principalmente purines). * CULTIVOS ENERGÉTICOS Estos cultivos se generan con la única finalidad de producir biomasa transformable en combustible. Estos cultivos los podemos dividir en : 1) Cultivos ya existentes como los cereales, oleaginosas o remolacha. 2) Lignocelulósicos forestales (chopo, sauces, etc.) 3) Lignocelulósicos herbáceos como el cardo Cynara cardunculus 4) Otros cultivos como la pataca

4 Los factores que condicionan el consumo de biomasa en Europa son:
Con la llegada de los combustibles fósiles, este recurso energético perdió importancia en el mundo industrial. En la actualidad los principales usos que tiene son domésticos. En Europa, Francia es el país que mayor cantidad de biomasa consume, seguido de Suecia, y España ocupa el cuarto lugar. Los factores que condicionan el consumo de biomasa en Europa son: *FACTORES GEOGRÁFICOS: según las condiciones climáticas de la región, éstas indicarán las necesidades de calor que requiera cada zona, y las cuales podrán ser cubiertas con biomasa. *FACTORES ENERGÉTICOS: por la rentabilidad o no de la biomasa como recurso energético. Esto dependerá de los precios y del mercado energético en cada momento. *DISPONIBILIDAD DEL RECURSO: este es el factor que hay que estudiar en primer lugar para determinar el acceso y la temporalidad del recurso. Con la llegada de los combustibles fósiles, este recurso energético perdió importancia en el mundo industrial. En la actualidad los principales usos que tiene son domésticos. En Europa, Francia es el país que mayor cantidad de biomasa consume, seguido de Suecia, y España ocupa el cuarto lugar. Los factores que condicionan el consumo de biomasa en Europa son: *FACTORES GEOGRÁFICOS: según las condiciones climáticas de la región, éstas indicarán las necesidades de calor que requiera cada zona, y las cuales podrán ser cubiertas con biomasa. *FACTORES ENERGÉTICOS: por la rentabilidad o no de la biomasa como recurso energético. Esto dependerá de los precios y del mercado energético en cada momento. *DISPONIBILIDAD DEL RECURSO: este es el factor que hay que estudiar en primer lugar para determinar el acceso y la temporalidad del recurso.

5 VENTAJAS DE LA BIOMASA CON FINES ENERGÉTICOS:
VENTAJAS DE LA BIOMASA CON FINES ENERGÉTICOS: *DISMINUCIÓN DE LAS EMISIONES DE CO2 VENTAJAS DE LA BIOMASA CON FINES ENERGÉTICOS VENTAJAS DE LA BIOMASA CON FINES ENERGÉTICOS: *DISMINUCIÓN DE LAS EMISIONES DE CO2 Por muy increíble que parezca, aunque para el aprovechamiento de esta fuente energética tengamos que recurrir a la combustión, está demostrado que el agua y el dióxido de carbono que se expulsa a la atmósfera es el mismo que cogieron de ella las plantas en una fase inicial. *No emite contaminante sulfurados o nitrogenados, y apenas partículas sólidas. * Si se utilizan residuos de otras actividades como biomasa, esto se traduce en un reciclaje y disminución de residuos. *LOS CULTIVOS ENERGÉTICOS SUSTITUIRÁN A CULTIVOS EXCENDENTARIOS en el mercado de alimentos. Nueva oportunidad al sector agrícola. *Puede provocar un AUMENTO ECONÓMICO EN EL MEDIO RURAL. *DISMINUYE LA DEPENDENCIA EXTERNA DEL ABASTECIMIENTO DE COMBUSTIBLES. *GRAN DESARROLLO EN LA ACTUALIDAD DE LA TECNOLOGÍA APLICADA A LA BIOMASA Por muy increíble que parezca, aunque para el aprovechamiento de esta fuente energética tengamos que recurrir a la combustión, está demostrado que el agua y el dióxido de carbono que se expulsa a la atmósfera es el mismo que cogieron de ella las plantas en una fase inicial. *No emite contaminante sulfurados o nitrogenados, y apenas partículas sólidas. * Si se utilizan residuos de otras actividades como biomasa, esto se traduce en un reciclaje y disminución de residuos. *LOS CULTIVOS ENERGÉTICOS SUSTITUIRÁN A CULTIVOS EXCENDENTARIOS en el mercado de alimentos. Nueva oportunidad al sector agrícola. *Puede provocar un AUMENTO ECONÓMICO EN EL MEDIO RURAL. *DISMINUYE LA DEPENDENCIA EXTERNA DEL ABASTECIMIENTO DE COMBUSTIBLES. *GRAN DESARROLLO EN LA ACTUALIDAD DE LA TECNOLOGÍA APLICADA A LA BIOMASA.

6 INCONVENIENTES: INCONVENIENTES: INCONVENIENTES:
*Tiene un MAYOR COSTE DE PRODUCIÓN frente a la energía que proviene de los combustibles fósiles. *MENOR RENDIMIENTO ENERGÉTICO de los combustibles derivados de la biomasa en comparación con los combustibles fósiles. *PRODUCCIÓN ESTACIONAL *La materia prima es de BAJA DENSIDAD ENERGÉTICA, lo que quiere decir que ocupa mucho volumen y por lo tanto puede tener problemas de transporte y almacenamiento. *Necesidad de acondicionamiento o transformación para su utilización *Tiene un MAYOR COSTE DE PRODUCIÓN frente a la energía que proviene de los combustibles fósiles. *MENOR RENDIMIENTO ENERGÉTICO de los combustibles derivados de la biomasa en comparación con los combustibles fósiles. *PRODUCCIÓN ESTACIONAL *La materia prima es de BAJA DENSIDAD ENERGÉTICA, lo que quiere decir que ocupa mucho volumen y por lo tanto puede tener problemas de transporte y almacenamiento. *Necesidad de acondicionamiento o transformación para su utilización.

7 ¿ CÓMO SE TRANSFORMA LA BIOMASA EN ENERGÍA ?
1) MÉTODOS TERMOQUÍMICOS: Como la combustión o la pirólisis, basados en la transformación de la biomasa a través de calor. 2) MÉTODOS BIOLÓGICOS: Se trata de una fermentación alcohólica que transforma la biomasa en etanol (biocombustible). Otro método biológico es la fermentación metánica, que es la digestión anaerobia de la biomasa por bacterias 1) MÉTODOS TERMOQUÍMICOS: Como la combustión o la pirólisis, basados en la transformación de la biomasa a través de calor. 2) MÉTODOS BIOLÓGICOS: Se trata de una fermentación alcohólica que transforma la biomasa en etanol (biocombustible). Otro método biológico es la fermentación metánica, que es la digestión anaerobia de la biomasa por bacterias.

8 2) Producción de energía eléctrica
APLICACIONES: APLICACIONES: APLICACIONES: 1) Producción de energía térmica: Aprovechamiento convencional. Aplicado para generar calor, en la cocción de alimentos o para el secado de productos agrícolas. Además, éste se puede aprovechar en la producción de vapor para procesos industriales y electricidad.  2) Producción de energía eléctrica 3) Producción de gases combustibles: descomposición de la biomasa en un digestor para obtener un gas. 4) Producción de biocombustibles: posibilidad de alimentar los motores de gasolina con bioalcoholes, como el biodiésel. 1) Producción de energía térmica: Aprovechamiento convencional. Aplicado para generar calor, en la cocción de alimentos o para el secado de productos agrícolas. Además, éste se puede aprovechar en la producción de vapor para procesos industriales y electricidad.  2) Producción de energía eléctrica 3) Producción de gases combustibles: descomposición de la biomasa en un digestor para obtener un gas. 4) Producción de biocombustibles: posibilidad de alimentar los motores de gasolina con bioalcoholes, como el biodiésel.

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10 ENERGÍA DEL HIDRÓGENO ENERGÍA DEL HIDRÓGENO

11 El hidrógeno no es una fuente de energía, sino un vector: no existe aislado en la naturaleza, por lo que no se puede extraer de ningún sitio a bajo costo. Esto significa que si queremos usar hidrógeno para cualquier fin, primero hemos de generarlo. El hidrógeno no es una fuente de energía, sino un vector: no existe aislado en la naturaleza, por lo que no se puede extraer de ningún sitio a bajo costo. Esto significa que si queremos usar hidrógeno para cualquier fin, primero hemos de generarlo

12 LA ENERGÍA DEL FUTURO LA ENERGÍA DEL FUTURO
El hidrógeno es el elemento más ligero, más básicoy más ubicuo del universo. Cuando se utiliza como fuente de energía,se convierte en el combustible eterno. Nunca se termina y, como no contieneun solo átomo de carbono, no emite dióxido de carbono.

13 ¿Qué pasaría si todos los vehículos obtuvieran de repente su energía a partir de células de combustible basadas en el hidrógeno? Distintos estudios sostienen que tal conversión mejoraría la calidad del aire, la salud humana y el clima, sobre todo si se utilizara el viento en la generación de la electricidad necesaria para extraer el hidrógeno del agua en un proceso sin contaminación. ¿Qué pasaría si todos los vehículos obtuvieran de repente su energía a partir de células de combustible basadas en el hidrógeno? Distintos estudios sostienen que tal conversión mejoraría la calidad del aire, la salud humana y el clima, sobre todo si se utilizara el viento en la generación de la electricidad necesaria para extraer el hidrógeno del agua en un proceso sin contaminación.

14 VENTAJAS DE LA ENERGÍA DEL HIDRÓGENO
*No produce: contaminación ni consume recursos naturales, el hidrógeno se toma del agua y luego se oxida y se devuelve al agua. No hay productos secundarios ni tóxicos de ningún tipo que puedan producirse en este proceso. *Seguridad: los sistemas de hidrógeno tienen una historia de seguridad muy impresionante. En muchos casos, el hidrógeno es más seguro que el combustible que está siendo reemplazado. Además de disiparse rápidamente en la atmósfera si se fuga, el hidrógeno, en contraste con los otros combustibles, no es tóxico en absoluto. *Alta eficiencia: las celdas de combustible convierten la energía química directamente a electricidad con mayor eficiencia que ningún otro sistema de energía. *Funcionamiento silencioso: en funcionamiento normal, la celda de combustible es casi absolutamente silenciosa. *Larga vida y poco mantenimiento: aunque las celdas de combustible todavía no han comprobado la extensión de su vida útil, probablemente tendrán una vida significativamente más larga que las máquinas que reemplacen. *No produce: contaminación ni consume recursos naturales, el hidrógeno se toma del agua y luego se oxida y se devuelve al agua. No hay productos secundarios ni tóxicos de ningún tipo que puedan producirse en este proceso. *Seguridad: los sistemas de hidrógeno tienen una historia de seguridad muy impresionante. En muchos casos, el hidrógeno es más seguro que el combustible que está siendo reemplazado. Además de disiparse rápidamente en la atmósfera si se fuga, el hidrógeno, en contraste con los otros combustibles, no es tóxico en absoluto. *Alta eficiencia: las celdas de combustible convierten la energía química directamente a electricidad con mayor eficiencia que ningún otro sistema de energía. *Funcionamiento silencioso: en funcionamiento normal, la celda de combustible es casi absolutamente silenciosa. *Larga vida y poco mantenimiento: aunque las celdas de combustible todavía no han comprobado la extensión de su vida útil, probablemente tendrán una vida significativamente más larga que las máquinas que reemplacen.

15 *El hidrógeno es explosivo *Producice grandes gastos en su estudio
INCONVENIENTES?MUCHOS? INCONVENIENTES? MUCHOS ? *El hidrógeno es explosivo *Producice grandes gastos en su estudio *Para una máxima eficiencia, la temperatura del motor debería llegar a alcanzar hasta 1000 grados centígrados. *Altas y muy altas presiones dentro del motor. *El hidrógeno es explosivo *Producice grandes gastos en su estudio *Para una máxima eficiencia, la temperatura del motor debería llegar a alcanzar hasta 1000 grados centígrados. *Altas y muy altas presiones dentro del motor.