ENERGÍAS RENOVABLES

1. Fusión nuclear 2. Energía hidráulica 3. Energía solar 4. Energía eólica 5. Biomasa 6. Energía geotérmica 7. Energía del mar

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

► 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> ºC (gas plasma) ► Métodos en desarrollo:  Confinamiento inercial del plasma  Confinamiento magnético del plasma

FUSIÓN POR CONFINAMIENTO INERCIAL Fuente : editorial Teide

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”

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.

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

ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina ► Turbinas Kaplan: para saltos < 25 m VER VÍDEO

ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina ► Turbinas Pelton: de cuchara; para grandes saltos, escaso caudal VER VÍDEO

ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de Turbina ► Turbinas Francis: para un amplio rango de saltos y caudales. VER VÍDEO

ENERGÍA HIDRÁULICA Tipos de presa De gravedadDe bóveda

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

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

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)

ENERGÍA HIDRÁULICA Impacto ambiental ► No contaminan ► Desvío de cauces de ríos ► Transformaciones en los ecosistemas

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

ENERGÍA EÓLICA

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

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

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

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?)

ENERGÍA GEOTÉRMICA ► Energía calorífica procedente del interior de la Tierra: + 3ºC / 100 m Aprovechamiento: E. térmica E. eléctrica

TIPOS DE YACIMIENTOS INFOGRAFÍAS EROSKI INFOGRAFÍAS EROSKI

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

ENERGÍA DEL MAR ► Energía maremotriz ► Energía de las olas Enlace a EVE Enlace a Infografías Eroski

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

Ejemplo de explotación en Irlanda

Energía de las olas Sistema Pelamis Boyas Boyas submarinas Turbinas submarinas

Ejemplo de instalación mediante boyas en Santoña (Cantabria) P = 1’5 MW