UNIDAD 4: LA ENERGÍA EN NUESTRO ENTORNO BLOQUE: RECURSOS ENERGÉTICOS TECNOLOGÍA INDUSTRIAL I

ESQUEMA DE LA UNIDAD: 1. CONSUMO Y USO DE LA ENERGÍA 2. ENERGÍA TÉRMICA.GAS 3. ENERGÍA ELÉCTRICA. 4. AHORRO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA Y DOMÉSTICO. 5. AHORRO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA

1. CONSUMO Y USO DE LA ENERGÍA La cantidad de energía que se consume en el mundo es aproximadamente 9,5. 1013 KWh, esta es la cantidad que se puede medir, es decir la que se compra se vende o comercializa. * El sol generan 1,1 . 1020 KWh cada segundo.

Balance del consumo de la energía

Balance de energía en el mundo En cuanto a las no renovables el consumo de energía mundial se redujo en todos los combustibles excepto par la nuclear que creció hasta el 2,4% El área de Asia y Pacífico destaca por el crecimiento del consumo con un 4,9%. China se convierte incremento el consumo en un 8,7% de modo que ya representa cerca del 15% del consumo energético mundial. En EE.UU. Sin embargo, se produjo una caída del consumo del o,5% que fue compensado con los aumentos del 1,7% en Canadá y del 4% en México.

El consumo mundial de energía producida con combustibles fósiles y con energía nuclear, es decir con energía no renovables, supone el 80% de la energía consumida. Así: El 95% de la energía consumida por el transporte proviene del petróleo. El 16% del consumo total proviene de la energía nuclear.

En cuanto a las renovables continúan creciendo pero aún así solo representan el 4,5% del total. La eólica se ha incrementado un 25% aunque sigue suponiendo menos del 1% de la producción global de la electricidad. La solar se sigue situando debajo de la eólica. De cualquier manera, el sistema energético mundial y en especial el europeo dependen excesivamente de los combustibles fósiles y de sus importaciones (el 47% en la UE el 78,3% en España) Se puede predecir en base a determinados estudios que: - Incremento del uso de la energía nuclear y alternativas en detrimento de los fósiles también propiciado por los acuerdos y protocolos como el de Kioto. - Desarrollo de nuevas tecnologías como del hidrógeno o reactores de fusión.

Vamos a analizar una factura de gas 2. ENERGÍA TÉRMICA:GAS Vamos a analizar una factura de gas

En el caso de gas canalizado, el abono del coste de la energía en bimensual Además de los datos de la empresa suministradora y del usuario deben aparecer. La tarifa depende del consumo anual que el usuario prevea que va a hacer. El termino fijo da derecho al suministro El termino variable consumo efectuado en el período facturado. Se mide en en m3 Alquiler de contador IVA

FACTURA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

Al igual que el gas canalizado, el abono del coste de la energía en bimensual Además de los datos de la empresa suministradora y del usuario deben aparecer. Potencia contratada en función del grado de electrificación. Coste de la energía El impuesto sobre la electricidad. Alquiler de contador IVA

4. AHORRO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA Entre los aspectos más importantes a valorar por una industria, está la elección de la fuente de energía más interesante para sus actividades, así como el análisis de su consumo energético, con el objetivo de reducirlo al máximo tanto por criterios económicos como medioambientales. El ahorro energético puede realizarse mediante: - Cambios en el proceso - Cambios en los equipos - Recuperación de energías residuales - Mejoras en la combustión - Aislamientos térmicos - Mejora de las condiciones de operación - Mejoras en los servicios auxiliares Además de lo anterior, existe un sistema de ahorro energético muy ampliamente implementado en la industria: la COGENERACIÓN.

4. AHORRO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA COGENERACIÓN: La cogeneración consiste en el aprovechamiento de la energía residual de un determinado proceso para otros usos industriales o domésticos. La ventaja de la cogeneración es su mayor eficiencia energética ya que se aprovecha tanto el calor como la energía mecánica o eléctrica de un único proceso, en vez de utilizar una central eléctrica convencional y, para las necesidades de calor, una caldera convencional. En una central termoeléctrica el combustible calienta el agua hasta convertirla en vapor a alta temperatura. Ese vapor llega a una turbina, que mueve un alternador, para producir electricidad. La totalidad de la energía termocinética del vapor no puede transformarse en electricidad. Existe un calor residual que se evacua a la atmósfera (paso por el condensador) antes de repetir el ciclo de calentamiento del agua. La cogeneración consiste en aprovechar ese calor sobrante para otros usos industriales (necesidad de vapor en otro punto de la planta, calor para determinados procesos, calefacción, etc…) Con ello el rendimiento energético del combustible aumenta hasta más de un 80%.

4. AHORRO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA COGENERACIÓN: Esquema energético básico de una instalación de cogeneración con turbina de gas.

4. AHORRO ENERGÉTICO DOMÉSTICO CALEFACCIÓN Y AGUA CALIENTE: Aspectos que contribuyen a reducir el consumo: - Utilización de calderas eficientes - Adaptar la potencia de la caldera al consumo - Realizar un mantenimiento preventivo - Instalar elementos de control: utilización de termostatos que regulen el funcionamiento de la caldera en función de la temperatura, sistemas que permiten la desconexión de los circuitos en zonas que no sea preciso calentar… 15

4. AHORRO ENERGÉTICO DOMÉSTICO ILUMINACIÓN : Los factores que más influyen en el ahorro de la energía eléctrica del alumbrado son: Adecuadas técnicas constructivas: orientar los edificios para el máximo aprovechamiento de la luz natural, utilización de colores claros en paredes y techos, estudio de las necesidades de alumbrado… Adecuado mantenimiento de la instalación. - Elección del sistema de alumbrado más ventajoso 16

4. AHORRO ENERGÉTICO DOMÉSTICO Estimación del ahorro que se consigue con lámparas de bajo consumo frente a las incandescentes tradicionales: Equivalencia en potencia entre lámparas incandescentes y de bajo consumo. Comparativa de vida útil de los distintos tipos de lámparas: 17

4. AHORRO ENERGÉTICO DOMÉSTICO ELECTRODOMÉSTICOS : - Empleo de electrodomésticos eficientes (clasificación energética A o B). - Minimización de los “consumos fantasma”: consumos energéticos que realizan muchos aparatos eléctricos cuando se encuentran apagados pero no desenchufados (stand by). Se calcula que en toda Europa, lo consumos fantasma pueden suponer un 11% del total de energía consumida. 18

4. AHORRO ENERGÉTICO DOMÉSTICO AISLAMIENTOS TÉRMICOS : El objetivo es mantener las condiciones ambientales interiores el mayor tiempo posible. La transmisión de calor suele realizarse por conducción (paso de calor de un punto a mayor temperatura a otro de menor temperatura a través de un medio material). Este fenómeno puede controlarse mediante el aislamiento térmico de ventanas, paredes y puertas: - Aislamiento de paredes: cámaras de aire, espumas de poliuretano, polietileno expandido, lana mineral… 19

4. AHORRO ENERGÉTICO DOMÉSTICO AISLAMIENTOS TÉRMICOS (continua) : -Superficies acristaladas: controlar el tamaño y número de estas superficies, colocar cristales con cámara interna de aire y poner dobles ventanas. - Apertura de puertas y ventanas: el mal ajuste de puertas y ventanas puede ocasionar corrientes de aire. Se pueden instalar burletes, bandas de goma o dispositivos mecánicos de ajuste. 20

5. AHORRO DE ENERGÍA EN OTROS SECTORES TRANSPORTE : En España, el sector transporte emplea casi la mitad del petróleo consumido en el país. Su repercusión sobre el total de emisiones de CO2 es, por tanto, muy elevado. Eficacia energética de algunos sistemas de transporte. 21

5. AHORRO DE ENERGÍA EN OTROS SECTORES TRANSPORTE (continua) : Medidas de ahorro energético en el sector: Optimización de los motores para que consuman menos cantidad de combustible. Fomento del empleo de vehículos que utilizan otro tipo de energía: electricidad, biocombustibles, hidrógeno, solares, etc. Implantación de una “conducción eficiente” consistente en tener en cuenta aspectos relacionados con: · conducción del vehículo: utilización de marchas largas, reducir la velocidad (un aumento de velocidad de 100km/h a 120km/h supone un aumento del consumo de combustible del 35%) … · mantenimiento: neumáticos en buen estado, limpieza de filtros… ·buenas prácticas: utilizar el coche solo en los trayectos imprescindibles, utilizar el transporte público, compartir trayectos… 22

5. AHORRO DE ENERGÍA EN OTROS SECTORES AGRICULTURA: - El consumo de energía del sector agrario supone aprox. un 4.5% del total de los consumos de energía final. Es previsible que ese porcentaje aumente en el futuro. La maquinaria agrícola junto con los regadíos suponen cerca del 70% del consumo energético del sector. Existe un potencial de ahorro en el sector mediante: · La modernización de las flotas agrícolas: tractores más eficientes · El cambio de los sistemas de regadío: fomentar los sistemas de riego localizado en lugar de los sistemas de riego por aspersión. · Incorporación de energías renovables a la agricultura y la ganadería, mejora de los aislamientos y la gestión de la climatización en granjas e invernaderos , etc. 23