Instalaciones

electricas IINTEGRANTES:

FUENTES DE ENERGIA

son elaboraciones naturales más o

menos complejas de las que el hombre puede extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad

existen innumerables fuentes de energía, en última instancia, toda la energía procede del Sol

INTRODUCCION

Observar las distintas fuentes de suministro de energía.

Aprender conceptos del origen y uso de la energía.

OBJETIVOS

Los combustibles fósiles son

fuentes de energía que han estado presentes en la Tierra desde hace millones de años.

Se formaron a partir del proceso natural de descomposición anaeróbica de organismos muertos y enterrados

MARCO TEORICOEnergía fósil

¿Qué es la energía fósil?

se obtiene de la combustión de ciertas sustancias que se produjeron en el subsuelo a partir de la acumulación de residuos en forma de compuestos de carbono

El carbono fue el primer tipo de combustible fósil en ser utilizado como energía comercial, después siguieron el petróleo y el gas natural

El carbono se forma por la descomposición de materia vegetal, cuando se compacta y calienta con el tiempo se transforma en carbón.

El petróleo es un líquido oleoso, que se forma por restos marinos depositados en el fondo del mar

Del petróleo se extraen el propano, butano, gasolina, keroseno, gasóleo, aceites lubricantes, asfaltos, carbón de coque, etc.

La combustión fósil es un recurso no renovable

No se repone con procesos biológicos, en algún momento se acabará y será necesario millones de años de evolución y la descomposición similar para volver a tener energía fósil

ventajas del

combustible fósil

- Fácil de extraer - Gran disponibilidad y continuidad

- Es barata

Desde la antigüedad, se reconoció que el agua que fluye desde un nivel superior a otro inferior posee una determinada energía cinética susceptible de ser convertida en trabajo

Hace más de un siglo, se aprovecha la energía hidráulica para generar electricidad, y de hecho fue una de las primeras formas que se emplearon para producirla

Energía hidráulica

Están condicionadas por las características del lugar de emplazamiento. La topografía del terreno influye en la obra civil y en la selección del tipo de máquina

Centrales eléctricas

captan una parte del caudal del río y lo conducen hacia la central para su aprovechamiento, para después devolverlo al cauce del río

Centrales de aguas fluyentes

Tienen la opción de almacenar las aportaciones de un río mediante un embalse

Centrales de pie de presa

De todos estos procedimientos para la producción de electricidad, el más conveniente para transformar una energía mecánica en corriente eléctrica es el basado en el principio de inducción.

A partir del principio de inducción surge la máquina denominada generador eléctrico o alternador. Así pues, el generador aprovecha transforma energía mecánica cinética en energía eléctrica.

La energía cinética del agua que cae por la tubería de una central, el movimiento de las aspas de un aerogenerador o la presión que ejerce el vapor de una central térmica son fácilmente transformables en electricidad. Para ello, sólo es necesario acoplar un generador de electricidad, el cual, en esencia, no es más que un conjunto de conductores que se mueven en el interior de un campo magnético.

El funcionamiento global de una central eléctrica es básicamente el mismo, sea ésta térmica, nuclear o hidroeléctrica. Simplemente, consiste en transformar la energía cinética del vapor o del agua en energía mecánica de rotación. De ello se encarga la turbina, que, al estar solidariamente unida al generador de electricidad, permite transformar movimiento en electricidad.El condensador es un elemento que hace posible que el vapor de agua, a la salida de la turbina, se convierta en agua líquida, para volver a repetir el proceso de calentamiento en la caldera.

PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

La biomasa es el aprovechamiento energético del bosque, así como los residuos de la agricultura, de la industria alimentaria, a partir de estos residuos se puede producir biogás y biodiesel

Energía de la biomasa

El Sol es la principal fuente de energía de nuestro.

Desde hace miles de años, se aprovecha la energía del sol para diferentes fines.

Orientación de las fachadas de las casas hacia el Sur y lograr una climatización adecuada, conseguir fuego concentrando la radiación en un punto, hornos solares, secaderos, etc.

Energía solar

Es una fuente de energía limpia (no emite residuos), gratuita e inagotable, disponible cada día aunque, evidentemente, tiene limitaciones geográficas y climáticas

Datos: Potencia del Sol = 4·1026 W.

Energía del Sol que llega a la Tierra = 5,5·1024 J/año.

Intensidad de radiación que llega al Sol en las capas altas de la atmósfera = 1’38 kW/m2.

Intensidad de la radiación que llega a la superficie terrestre = 900 W/m2.

Conversión térmica: Se basa en la absorción del calor del Sol. Si el cuerpo es negro, la absorción es

máxima y el cuerpo se calienta. Si es blanco refleja las radiaciones y el

cuerpo no experimenta variación de temperatura.

La conversión térmica puede ser de tres tipos: de baja, media y alta temperatura

Formas en que podemos aprovechar la energía del Sol

Conversión fotovoltaica: La luz del Sol se transforma

directamente en energía eléctrica en las llamadas células solares o fotovoltaicas

Las células del panel están protegidas por un cristal y se construyen de forma que se pueden unir con otros paneles.

La energía eólica tiene su origen en el viento

Las variables que definen el régimen de vientos en un punto determinado son: Situación geográfica Características climáticas Estructura topográfica Irregularidades del terreno Altura sobre el nivel del suelo

ENERGIA EOLICA

Sólo un 2 % de la energía solar que llega a la Tierra se convierte en energía eólica.

La energía del viento es de tipo cinético (debida a su movimiento); lo que hace que la potencia obtenida del mismo dependa de forma acusada de su velocidad, así como del área de la superficie captadora.

Funcionamiento:

El viento incide sobre las palas del aerogenerador y lo hace girar, este movimiento de rotación se transmite al generador a través de un sistema multiplicador de velocidad. El generador producirá corriente eléctrica que se deriva hasta las líneas de transporte

AEROGENERADORES

Partes:

· Soportes (torres o tirantes)· Sistema de captación (rotor)· Sistema de orientación· Sistema de regulación (controlan la velocidad de rotación)· Sistema de transmisión (ejes y multiplicador)· Sistema de generación (generador)

Aerogeneradores de eje horizontal

Aerogeneradores de eje vertical

Energía mecánica: Bombeo de agua y riego

Energía térmica: Acondicionamiento y refrigeración de almacenes, refrigeración de productos agrarios, secado de cosechas, calentamiento de agua

Energía eléctrica: aplicación más frecuente, pero que obliga a su almacenamiento o a la interconexión del sistema de generación autónomo con la red de distribución eléctrica

Aplicaciones

Energía geotérmica

¿Qué es la energía Geotérmica?

La energía geotérmica es la que produce el calor interno de la Tierra y que se ha concentrado en el subsuelo

¿Cómo se forma? La corteza terrestre no es lisa, está

dividida en ocho grandes placas y más de 20 placas más pequeñas que se mueven y empujan unas a otras lentamente, a unos 5 a 10 centímetros al año, que es más o menos a la misma velocidad con que crecen tus uñas. 

Cuando las placas se juntan, una puede deslizarse bajo la otra, permitiendo la generación de magma que, en ocasiones, puede llegar a la superficie generando volcanes. En la mayoría de los casos, el magma no sale al exterior, pero es capaz de calentar grandes zonas subterráneas. 

¿Cómo se aprovecha esta energía?

¿Dónde se puede explotar?

En nuestro planeta existen lugares reconocidos por su gran actividad geotermal. El más extenso de ellos es el llamado “Cinturón de Fuego del Pacífico”, una zona de 40.000 kilómetros en forma de arco que corona al océano que le da su nombre. Perú es uno de los países que está inserto en este circuito de fuego, lo que posiciona a nuestro país como un territorio de gran potencial para la generación de energía geotérmica.

¿Qué es la energía nuclear? La energía nuclear o energía atómica

es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares. Sin embargo, este término engloba otro significado, el aprovechamiento de dicha energía para otros fines, tales como la obtención de energía eléctrica, térmica y mecánica a partir de reacciones atómicas. Así, es común referirse a la energía nuclear no solo como el resultado de una reacción sino como un concepto más amplio que incluye los conocimientos y técnicas que permiten la utilización de esta energía por parte del ser humano.

ENERGIA NUCLEAR

El principio en el que se basa el aprovechamiento de la energía nuclear es “la equivalencia que existe entre masa y energía”.

Si se divide un núcleo atómico de masa M en dos, la suma de las masas de cada una de las mitades será menor que el núcleo inicial. Esto, que aparentemente es imposible, se debe al hecho de que parte de la masa del núcleo atómico se ha “transformado” y liberado en forma de energía, siguiendo el principio de Albert Einstein.