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.

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