Energía Hidráulica y Otras Fuentes Renovables
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Energía Hidráulica
Definición
La energía renovable pasa de energía potencial a energía cinética.
Aplicaciones
- Transformar energía hidráulica en mecánica y luego en aplicaciones específicas.
- Obtención de electricidad.
Componentes de una Central Hidroeléctrica
Energía potencial (embalse de agua) -> energía cinética del agua (tuberías) -> energía cinética de rotación (turbina) -> energía eléctrica (alternador).
Elementos Clave
- Embalse: Muro grueso de origen que retiene el agua.
- Gravedad o bóveda: Compuertas que evacuan el agua del embalse.
- Transformadores: Elevan la tensión de salida.
- Líneas de transporte: Conectadas a la red nacional.
- Sala de máquinas: Alberga las turbinas y el alternador.
- Turbinas: Transforman energía cinética en energía mecánica de rotación.
- Alternador: Convierte la energía mecánica en energía eléctrica.
- Chimenea de equilibrio: Evita variaciones de presión en el agua cuando se regula el caudal.
- Toma de agua: Dispone de reja filtradora para que no arrastre otros materiales.
Tipos de Centrales
- Minicentrales: Menos de 10 MW.
- Grandes centrales: Más de 10 MW.
- Centrales de bombeo puro: En demanda baja, aprovechan energía eléctrica sobrante para bombear agua del inferior al superior.
- Bombeo mixto: No necesitan bombear agua, son alimentadas por el cauce del río.
Impacto Ambiental
Las centrales hidroeléctricas son más limpias que otras fuentes de energía, pero pueden afectar a la flora, fauna, paisajes, personas y patrimonios.
Energía Solar
Tipos de Colectores
- Térmica: Colectores o captadores planos a 35º sin aislamiento, 60º con vidrio y 120º con vacío como aislante.
- Horno solar: Puede alcanzar hasta 4000º.
- Colectores fotovoltaicos: Convierten la energía radiante en eléctrica, formados por una serie de células solares.
Energía Eólica
Clasificación de aeroturbinas:
- Aeroturbinas de eje horizontal: Potencias bajas (-50 kW) y altas (+50 kW).
- Aeroturbinas de eje vertical: Darrieus y Savonius.
Biomasa
Conjunto de material orgánico renovable de procedencia vegetal, animal o resultante de una transformación natural o artificial.
Energía Geotérmica
Calorífica procedente de la tierra. Tipos de yacimientos:
- Hidrotermales: El agua se encuentra en el interior de la tierra.
- Geopresurizados: Agua a grandes profundidades y presiones.
- Roca caliente: Rocas impermeables que retienen calor.
Energía Mareomotriz
Residuos Sólidos Urbanos
- Incineración: Queman los residuos orgánicos.
- Fermentación de residuos orgánicos: Obtención de biogás.
Energía de las Olas
Ejemplos:
- Cilindro de Bristol: Movimiento del cilindro transmite a las bombas que bombean agua a gran presión.
- Pato de Salter: Cada uno de los flotadores gira sobre el eje de hormigón, aprovechando el empuje y la altura de la ola.
Impacto Ambiental de las Energías Renovables
- Solar: Visual y ecosistema.
- Eólica: Ambiental, paisajístico, acústico y aves.
- Biomasa: Emisión de humos.
- Geotérmica: Visual, fauna y entorno.
- Olas: Visual.