Energía Hidráulica y Otras Fuentes Renovables

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.