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LA ENERGÍA PRESENTE Y FUTURO CCNN – 2º ESO Mª Ginés
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La energía es la capacidad que tienen los cuerpos o sistemas materiales de producir transformaciones en ellos mismos o en otros cuerpos mediante la transferencia de calor o la realización de un trabajo, de modo que, a medida que un cuerpo o sistema transfiere calor o realiza un trabajo, su energía disminuye.
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¿qué características tiene la energía?
La energía se puede Almacenar, para poder aprovecharla después. Transportar, para poder utilizarla en otros lugares. Transferir de un cuerpo a otro. Transformar de un tipo en otro. Degradar, de manera que ya no se pueda utilizar.
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TIPOS DE ENERGÍA QUÍMICA: ELÉCTRICA
Se encuentra almacenada en los compuestos químicos. Se libera durante las reacciones químicas (combustión, digestión…) ELÉCTRICA Está producida por el movimiento de cargas eléctricas a través de conductores.
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TIPOS DE ENERGÍA TÉRMICA ELECTROMAGNÉTICA
NUCLEAR: la almacenada en los núcleos de ciertos átomos (U, Pu) FISIÓN FUSIÓN Se libera en forma de calor. Depende de la temperatura a la que esté un cuerpo. Está almacenada en la radiación electromagnética: rayos X, IR, UV, ondas de radio y TV, microondas, luz visible,…
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TIPOS DE ENERGÍA MECÁNICA
ENERGÍA CINÉTICA (EC): es la que tienen los cuerpos por el hecho de moverse a cierta velocidad. Depende de : la masa del cuerpo y la velocidad con que se mueve. ENERGÍA POTENCIAL (Ep): es la que tienen los cuerpos cuando están en una posición distinta a la del equilibrio. Ep gravitatoria ( un cuerpo a una cierta altura) Ep elástica (un muelle comprimido o estirado)
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TRANSFORMACIONES DE ENERGÍA
Piensa y deduce
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la bola está en alto porque la bola se mueve porque La cerilla se ha encendido las aspas se mueven porque porque su cabeza roza con la lija
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1 2 3 4 5 6 Energía potencial: bola a cierta altura
Unas formas de energía se van transformando en otras. La energía se va transfiriendo de un cuerpo a otro. 1 2 3 4 5 6 Energía potencial: bola a cierta altura Energía cinética: la bola se mueve Energía cinética: las aspas se mueven Energía térmica por el rozamiento Energía química E. Térmica y luminosa
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Actividad_transformación de energía
Dinamo de una bicicleta Bombilla Plancha Ventilador Placas fotovoltaicas Altavoces Energía luminosa => Energía eléctrica Energía mecánica => Energía eléctrica Energía eléctrica => Energía luminosa Energía eléctrica => Energía térmica Energía eléctrica => Energía acústica Energía eléctrica => energía mecánica
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FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES Petróleo Gas natural Carbón
Uranio-Plutonio RENOVABLES Agua embalsada (hidroeléctrica) Biomasa Viento (eólica) Sol (termosolar) Sol (fotovoltaica) Mareas (mareomotriz)
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA - 1
consumiendo fósiles millones petróleo no renovables queman seres vivos sustancias Los combustibles __________ (carbón, _____________ y gas natural) son _________________ originadas por la acumulación, hace ________________ de años, de grandes cantidades de restos de ___________________ en el fondo de lagos y otras cuencas sedimentarias. Cuando se _____________________ se obtiene energía. Son fuentes de energía _____________________porque, al ritmo con que los estamos _________________________, llegará un momento en que se terminarán agotando.
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA – 1 (solución)
Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) son sustancias originadas por la acumulación, hace millones de años, de grandes cantidades de restos de seres vivos en el fondo de lagos y otras cuencas sedimentarias. Cuando se queman se obtiene energía. Son fuentes de energía no renovables porque, al ritmo con que los estamos consumiendo, llegará un momento en que se terminarán agotando.
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA - 2
Energía geotérmica Energía solar Energía no renovable, combustible fósil gaseoso. Energía eólica. Energía no renovable, combustible fósil sólido. Energía no renovable, combustible fósil líquido. Energía hidroeléctrica Energía mareomotriz Viento Calor interno de la Tierra Mareas Embalses Carbón Petróleo Sol Gas natural
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Cómo se genera la energía eléctrica
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Cómo se genera la energía eléctrica
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Energía por combustibles fósiles
Contaminación atmosférica Central térmica Generador Agua líquida Vapor Caldera Combustible Combustión Turbina Oxígeno Energía por combustibles fósiles
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Energía hidráulica Central hidroeléctrica
Embalse o pantano: el agua acumulada a cierta altura tiene Energía Potencial Presa Generador Turbina Entrada del agua Salida Energía hidráulica
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Energía maremotriz Central maremotriz Marea alta Marea baja Generador
Turbina Marea baja Energía maremotriz
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Aerogenerador Aspa
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA - 3
aerogeneradores combustión electricidad fuente de energía inagotable regularidad viento La energía eólica es la energía cinética producida por el ____________. Se transforma en ________________ en unos aparatos llamados ______________________(molinos de viento especiales). Ventajas: es una fuente de energía _____________________ y, una vez hecha la instalación, gratuita. Además, no contamina: al no existir ___________________________ , no contribuye al aumento del efecto invernadero y no genera residuos. Inconvenientes: es una ___________________________intermitente, ya que depende de la ___________________de los vientos. Además, los aerogeneradores son grandes y caros. Impactan negativamente sobre el paisaje.
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA – 3 (solución)
La energía eólica es la energía cinética producida por el viento. Se transforma en electricidad en unos aparatos llamados aerogeneradores (molinos de viento especiales). Ventajas: es una fuente de energía inagotable y, una vez hecha la instalación, gratuita. Además, no contamina: al no existir combustión, no contribuye al aumento del efecto invernadero y no genera residuos. Inconvenientes: es una fuente de energía intermitente, ya que depende de la regularidad de los vientos. Además, los aerogeneradores son grandes y caros. Impactan negativamente sobre el paisaje.
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA - 4
aprovechamiento conversión dispositivos eléctrica placas solares térmica transformación El __________________de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico). La ______________térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía ________________almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos _____________________llamados colectores. La conversión fotovoltaica consiste en la _________________________directa de la energía luminosa en energía __________________________ . Se utilizan para ello unas _______________________ formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).
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ACTIVIDAD_ FUENTES DE ENERGÍA – 4 (solución)
El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico). La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores. La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).
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CENTRAL NUCLEAR
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FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES
VENTAJAS DESVENTAJAS USOS BIOMASA Ilimitada fuente de energía. Produce pocos residuos, fundamentalmente biodegradables. Menos contaminante que los combustibles fósiles. Baja eficiencia. Su gran volumen dificultan su manejo y transporte. Energías térmica y eléctrica y etanol. HIDROELÉC TRICA Costes de uso y mantenimiento bajos. Ayuda a controlar las inundaciones. Suministra agua a la agricultura durante la estación seca. Altos costes de transporte. Depende de las condiciones meteorológicas. Impacto ambiental negativo. Riesgo de rotura de la presa y subsiguiente inundación. Energías térmica y eléctrica para industria y hogares. SOLAR Ilimitada fuente de energía Bajo coste de mantenimiento. Fuente de energía limpia Disponibilidad dependiente de la latitud, estaciones, tiempo, etc Necesita una superficie colectora muy grande. Coste alto en las instalaciones domésticas. Producción de energía térmica. Transformación directa en electricidad. EÓLICA Costes de instalación y mantenimiento bajos. Fuente de energía limpia. Alta eficiencia. El viento es intermitente e inconsistente. Necesita grandes superficies para su instalación. Las turbinas hacen ruido. Peligroso para las aves. Interferencias con radares, TV, radio. La energía eléctrica obtenida es difícil de almacenar. Producción de energía eléctrica.
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FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES
VENTAJAS DESVENTAJAS USOS CARBÓN Es el más abundante de los combustibles fósiles. Fácil y barato obtener energía a partir de él. Su extracción puede ser peligrosa. Su combustión produce emisiones de CO2 Producción de electricidad, calor y acero. PETRÓLEO Su combustión produce más calor que el carbón. Más fácil de extraer que el carbón y menos peligroso para las personas. Fácil de transportar (oleoductos). Es un recurso limitado (menos de 50 años), mucho más que el carbón (unos 200 años) Su extracción y transformación puede perjudicar el medio ambiente. Su combustión genera emisiones de CO2 Producción de: electricidad, gasolina y gasoil, plásticos, productos químicos variados… GAS Más limpio que el carbón y el petróleo. Fácil de transportar (gaseoductos) Necesita un procesamiento largo . Muy tóxico. Los escapes pueden producir explosiones. Producción: Electricidad, calor (hogar), combustible de automóviles. URANIO Pequeñas cantidades de uranio (o plutonio) producen cantidades enormes de energía. Su uso no produce gases contaminantes. Genera desechos nucleares altamente contaminantes. Un accidente puede liberar sustancias radioactivas peligrosas. Producción de Electricidad y calor.
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