La energía

Energía: causa capaz de producir un trabajo cambiar el estado interno de los procesos físicos o químicos E= Pxt E=Vxq W=Fxs Unidades Sistema internacional (SI): Julio (j) Otras unidades Caloría watios hora Equivalencias: 1cal=4,18julios 1kwh=35x10 julios Unidades de potencia: watios 5

Formas de energía La energía es una magnitud física que puede presentarse de distintas formas Energía eléctrica Energía mecánica Energía radiante Energía térmica Se debe al movimiento de los electrones a través de un conductor, originado por una diferencia de potencial o por campos magnéticos Es la energía asociada al movimiento de las masas, puede ser cinética o potencial Energía que desprenden las partículas subatómica de determinados átomos en forma de radiaciones electromagnéticas Natural:sol Artificial:Energía nuclear Energía asociada a la materia por sus propiedades internas: presión, temperatura y energía interna y que se produce por a combustión o el intercambio de dichas propiedades.

Transformación de la energía El ser humano ha aprendido a transformar las energías primarias que encontramos en la naturaleza (energía del agua, del sol, del calor que se produce al quemar petróleo…) en energía eléctrica. Ésta es transportada a nuestros hogares y allí la transformamos en otros tipos de energías como luminosa en las bombillas, mecánica en la lavadora o térmica en un radiador.

Transformación de la energía Mecánica Eléctrica Calorífica Luminosa Radiante Solar

La energía eléctrica es la que el ser humano ha elegido para su desarrollo porque es Fácil de generar Fácil de transportar Fácil de transformar en otras formas de energía

Fuentes de energía Las distintas formas de energía, térmica, eléctrica, mecánica y radiante se obtienen a partir de unas fuentes Fuentes de energía: Todo sistema natural o artificial que puede suministrar energía en alguna de sus formas

Clasificación de las fuentes de energía Según su disponibilidad en la naturaleza Según su utilización Según el impacto ambiental Según su origen Primarias Secundarias. Limpias Contaminantes Renovables Convencionales No convencionales No renovables

Según su utilización No convencionales Convencionales Carbón Petróleo Gas natural Nuclear Hidráulica Eólica Solar térmica Solar fotovoltaica Geotérmica Mareomotriz Biomasa

Según su disponibilidad en la naturaleza Renovables No renovables Estas son las fuentes de enegía primaria de las centrales térmicas Hidráulica Eólica Solar térmica Solar fotovoltaica Geotérmica Mareomotriz Biomasa Carbón Petróleo Gas natural Nuclear

Obtención de energía eléctrica La energía eléctrica (de corriente alterna) se obtiene en las centrales eléctricas, en ellas se transforma otra forma de energía en energía eléctrica.

Grupo generador TURBINA ALTERNADOR Todas las centrales excepto las de energía solar fotovoltaica tienen este elemento TURBINA ALTERNADOR La turbina es movida por el aire, el agua, el vapor de agua…. dependiendo del tipo de central El alternador transforma la energía mecánica de la turbina en energía eléctrica.

Centrales eléctricas F u n c i o n a n m e d i a n t e De energías renovables Hidráulica Agua Eólica Energía cinética del viento Solar Térmica Energía calorífica el Sol Solar fotovoltaica Fotones de luz solar Geotérmica Calor interno de la Tierra Del mar agua Centrales eléctricas De energías no renovables Térmicas Petróleo, Carbón o Gas natural Nucleares Uranio o Plutonio F u n c i o n a n m e d i a n t e

Energías no renovables Las energías no renovables, son las que se obtienen a partir de recursos que se consumen mucho más rápido de lo que se generan Estos recursos son: carbón, petróleo, gas natural y uranio. Estos son lo combustibles utilizados en centrales térmicas y nucleares

Centrales de energía no renovable Central térmica

El petróleo es un líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto una mezcla de hidrocarburos y compuestos de azufre y de oxígeno). Es, como el carbón, un combustible fósil. El petróleo se forma a partir de restos de pequeños organismos marinos que viven en cantidades enormes en mares cálidos y poco profundos. Si al morir estos organismos son rápidamente enterrados por sedimentos, fermentarán. Pasados millones de años, bajo la presión de nuevas capas de sedimentos, los restos orgánicos se transformarán en petróleo. El proceso comenzó hace muchos millones de años, cuando surgieron los organismos vivos en grandes cantidades, y continúa hasta el presente petróleo

Central de gas de ciclo combinado

Central térmica Ventajas Inconvenientes Es fácil generar energía eléctrica. La combustión de los combustibles fósiles emite mucha energía, por lo que obtenemos mucha electricidad. Contamina mucho por emisión de CO2. Produce lluvia ácida por emisión de óxidos de azufre y nitrógeno También contamina subiendo la temperatura de las aguas en las que se refrigera y por emisión de óxidos de azufre. Vertido de residuos sólidos contaminantes (cenizas)

Mapa de centrales térmicas en España

Central nuclear

Central nuclear El ciclo del combustible

Central nuclear Inconvenientes Ventajas Los residuos son radioactivos y muy peligrosos. Los accidentes que puedan producirse son muy graves. También contamina subiendo la temperatura de las aguas en las que se refrigera Es fácil generar energía eléctrica. Son centrales de gran potencia. No emiten gases contaminantes.

Centrales de energía renovable De energías renovables Hidráulica Agua Eólica Energía cinética del viento Solar Térmica Energía calorífica el Sol Solar fotovoltaica Fotones de luz solar Geotérmica Calor interno de la Tierra del mar Agua de mar.

Centrales hidráulicas

Central hidroeléctrica Ventajas Inconvenientes Es fácil generar energía eléctrica. No emiten gases contaminantes. Los embalses son también zonas recreativas y sirven para abastecimiento de agua Causan un gran impacto ambiental sobre flora y fauna Causan un gran impacto visual. Impacto económico Depende de la climatología ya que en periodos de sequía no pueden funcionar a pleno rendimiento

Centrales eólicas

Centrales eólicas

Centrales eólicas Interior de una góndola

Centrales eólicas Ventajas Inconvenientes No emisión de CO2 No residuos Reversible Impacto fauna Ruidos cerca de aerogeneradores Situación en zona de vuelo de grandes rapaces Impacto visual

Centrales solares Energía solar Solar térmica De baja temperatura De alta temperatura Solar fotovoltáica

Centrales solares de baja temperatura

Central solar de alta temperatura

Central solar de alta temperatura

Paneles solares

Central solar fotovoltaica

Energía mareomotriz La energía de las mareas se transforma en electricidad en las denominadas centrales mareomotrices, que funcionan como un embalse tradicional de río. El depósito se llena con la marea y el agua se retiene hasta la bajamar para ser liberada después a través de una red de conductos estrechos, que aumentan la presión, hasta las turbinas que generan la electricidad. Sin embargo, su alto costo de mantenimiento frena su proliferación. El lugar ideal para instalar un central maremotriz es un estuario, una bahía o una ría donde el agua de mar penetre. La construcción de una central maremotriz es sólo posible en lugares con una diferencia de al menos 5 metros entre la marea alta y la baja.

Energía mareomotriz pleamar bajamar

ENERGÍA DE LAS OLAS

ENERGÍA GEOTÉRMICA Para poder extraer la energía geotérmica necesitamos yacimientos de agua caliente cerca de la zonas en donde se va a realizar la extracción; se perfora el suelo y se extrae el líquido, el cual se podrá aprovechar para hacer funcionar turbinas, las cuales mediante su rotación, mueve un generador que luego nos otorgará la energía eléctrica. Este líquido que se extrae saldrá en forma de vapor si su temperatura es muy alta La energía geotérmica utilizada aquí, a través del agua, se devolverá posteriormente al pozo, a través de un proceso de inyección; para luego, ser recalentada y así sustentar la reserva. Manteniendo la reserva hace que este recurso de energía se llame renovable. La energía geotérmica posee una gran uso doméstico, uno de ellos se relaciona con la calefacción y la obtención de agua caliente; estos proceso pueden llevarse a cabo mediante un sistema de captación y una bomba de calor

Energía oceanotermal La conversión de energía térmica oceánica o energía del gradiente térmico es un método de convertir en energía útil la diferencia de temperatura entre el agua de la superficie y el agua que se encuentra a 100 m de profundidad. En las zonas tropicales esta diferencia varía entre 20 y 24º C.

Transporte y distribución ESTACIÓN ELÉCTRICA Elevamos la tensión para reducir pérdidas LA VERTEMOS A LA RED ELÉCTRICA GENERAMOS LA ELECTRICIDAD SUBESTACIONES. Disminuimos a media tensión DISTRIBUCIÓN USUARIO FINAL DISTRIBUCIÓN INDUSTRIAS RED DE MEDIA TENSIÓN DISMUNIMOS A BAJA TENSIÓN RED DE BAJA TENSIÓN

transporte y distribución

Empresas distribuidoras

FIN