ENERGÍAS Y TRANSFORMACIÓN La energía es la capacidad que

ENERGÍAS Y TRANSFORMACIÓN La energía es la capacidad que poseen los cuerpos para
producir Trabajo, es decir la cantidad de energía que contienen los cuerpos se mide por el
trabajo que son capaces de realizar. E= P*t
ENERGÍA NUCLEAR La energía nuclear es aquella que se libera como resultado de una
reacción nuclear. Se puede obtener por el proceso de FISIÓN Nuclear (división de núcleos
atómicos pesados) o bien por FUSIÓN Nuclear (unión de núcleos atómicos muy livianos).
Circuito Primario, (Edificio del Reactor) El circuito primario es estanco y está formado por la
vasija del reactor que contiene el núcleo, el presionador y tres lazos. Cada uno incorpora un
generador de vapor y una bomba principal.
Circuito Secundario. La Generación de Electricidad En el circuito secundario, el vapor
producido en los generadores se conduce al foco frío o condensador, a través de la turbina
que transforma la energía térmica (calor) en energía mecánica. La rotación de los álabes de
la turbina acciona directamente el alternador de la central y produce energía eléctrica.
El vapor de agua que sale de la turbina pasa a estado líquido en el condensador, retornando,
mediante el concurso de las bombas de condensado, al generador de vapor para reiniciar el
ciclo.
El sistema de refrigeración Mediante un caudal de agua de 44.600 kg/s aportado por un
tercer circuito semiabierto, denominado "Sistema de Circulación", se realiza la refrigeración
del condensador.
Este sistema consta de dos torres de refrigeración de tiro natural, un canal de recogida del
agua y las correspondientes bombas de impulsión para la refrigeración del condensador y
elevación del agua a las torres.
El caudal de agua evaporado por la torre es restituido a partir de la toma de agua en un azud
de un río próximo.
BOMBA ATÓMICA
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Ahora queríamos hablar un poco de la bomba atómica:
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El 16 de Julio de 1945 estalló la primera bomba atómica en el campo de pruebas de
Trinity, cerca de Álamo Gordo (Nuevo Méjico). Desde ese preciso instante la historia
de la humanidad ha pasado a una nueva era, la era nuclear.
Aerogeneradores
La góndola Contiene los componentes clave del aerogenerador, incluyendo el multiplcador y el
generador eléctrico.
Las palas del rotor Capturan el viento y transmiten su potencia hacia el buje. En un
aerogenerador moderno de 600 kW cada pala mide alrededor de 20 metros de longitud
El buje del rotor está acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador
El eje de baja velocidad Conecta el buje del rotor al multiplicador
El multiplicador Tiene a su izquierda el eje de baja velocidad. Permite que el eje de alta
velocidad que está a su derecha gire 50 veces más rápido que el eje de baja velocidad.
El eje de alta velocidad Gira aproximadamente a 1.500 r.p.m. lo que permite el funcionamiento
del generador eléctrico. Está equipado con un freno de disco mecánico de emergencia.
El generador eléctrico Suele ser un generador asincrono o de inducción. En los
aerogeneradores modernos la potencia máxima suele estar entre 500 y 1.500 kW.
El controlador electrónico Es un ordenador que contínuamente monitoriza las condiciones del
aerogenerador y que controla el mecanismo de orientación. En caso de cualquier disfunción
(por ejemplo, un sobrecalentamiento en el multiplicador o en el generador), automáticamente
para el aerogenerador y llama al ordenador del operario encargado de la turbina a través de
un enlace telefónico mediante modem.
La unidad de refrigeración Contiene un ventilador eléctrico utilizado para enfriar el generador
eléctrico. Además contiene una unidad refrigerante por aceite empleada para enfriar el aceite
del multiplicador. Algunas turbinas tienen generadores refrigerados por agua.
Formulario
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Ec = f . mspec . V3
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Pviento=0.37*S*V3
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Es es la energía cinética por segundo proporcionada por el aire que se mueve.
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f es un factor de cálculo que nos permite tener en cuenta, entre otros, el diámetro del
círculo de rotación de la punta de las aspas de la hélice. *
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mspec la masa específica del aire que se empuja.
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v3 el cubo de la velocidad del viento.
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Nota: La masa específica del aire mspec, que expresa la masa por metro cúbico, es
excepcionalmente pequeña: no más de 1,18 kg/m3. Comparado con la masa específica
del agua, que es 1.000 kg/m3, el aire es 900 veces más ligero
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* Ejemplo: si una turbina de 600 kW produce 1,5 millones de kWh al año, su factor de
carga es 1.500.000 : (365,25 * 24 * 600) = 1.500.000 : 5.259.600 = 0,285 = 28,5 por
ciento.
Los factores de carga pueden variar en teoría del 0 al 100, aunque en la práctica el
rango de variación va del 20 al 70 por ciento, y sobretodo alrededor del 20 al 30 por
ciento.
Un colector o captor es un instrumento que absorbe el calor proporcionado por el Sol con un
mínimo de pérdidas y los transmite a un fluido (aire o más frecuentemente, agua).
Generalmente se emplea para producir agua caliente de uso doméstico o para hacer funcionar
sistemas de calefacción.
Está fundamentado en el efecto «fotovoltaico», que consiste en la propiedad que tienen
algunos cristales (de silicio y otros elementos) de producir electricidad cuando son iluminados
por un haz.
Q=K*t*S
Q= cantidad de calor en calorías.
T=tiempo en minutos.
S= sección en cm2.
K= coeficiente en cal/min, cm2.
K= 0,9-1,3.
ENERGIA HIDRAULICA
La energía hidráulica es la energía que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un
nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas.
Los antiguos romanos y griegos aprovechaban ya la energía del agua; utilizaban ruedas
hidráulicas para moler trigo.
La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña
El diseño de las turbinas depende del caudal de agua
Existen algunas centrales que se basan en la caída natural del agua, cuando el caudal es
uniforme
P=9.8*Q*h
E= P*t
P= potencia en Kw.
Q= caudal de agua m3/seg.
h= altura en metros.
CLASIFICACION DE LAS CENTRALES
1. Centrales de Agua Fluente
2. Centrales de agua embalsada:
3. Centrales de Regulación
4. Centrales de Bombeo
5. Según la altura del salto de agua
6. Centrales de Alta Presión
7. Centrales de Media Presión.
8. Centrales de Baja Presión
9. PROCESO DE CONVERSION BIOMASA
10. Los procesos de
11. conversión de biomasa
12. más relevantes son:
13. Procesos de combustión directa.
14. • Procesos termo-químicos.
15. • Procesos bio-químicos.
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Formas de energía
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Calor y vapor: es posible generar calor y vapor mediante la combustión de biomasa o
biogás.
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Combustible gaseoso: el biogás producido en procesos de digestión anaeróbica o
gasificación puede ser usado en motores de combustión interna para generación
eléctrica, para calefacción y acondicionamiento en el sector doméstico.
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Biocombustibles:
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Electricidad:
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Co-generación (calor y electricidad):
PROCESO DE CONVERSION BIOMASA
Los procesos de
conversión de biomasa
más relevantes son:
• Procesos de combustión directa.
• Procesos termo-químicos.
• Procesos bio-químicos.