Tipos de energía

1. Energía Eléctrica: La energia electrica es la energia resultante de una diferencia de potencial entre dos puntos y que permite establar una corriente electrica entre los dos, para obtener algun tipo de trabajo, también puede trasformarse en otros tipos de energía entre las que se encuentran energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.La energía eléctrica origina el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores, entre las nubes y el suelo o en el interior de las pilas. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético.

2. Energía Mecánica: La energía mecánica se debe a la posición y movimiento de un cuerpo y es la suma de la energía potencial, cinética y energía elástica de un cuerpo en movimiento. Refleja la capacidad que tienen los cuerpos con masa de hacer un trabajo. Algunos ejemplos de energía mecánica los podríamos encontrar en la energía hidráulica, eólica y mareomotriz.

3. Energía Eólica: Este tipo de energía se obtiene a través del viento.Actualmente esta energía es utilizada principalmente para producir electricidad o energia eléctrica a través de aerogeneradores, según estadísticas a finales de 2011 la capacidad mundial de los generadores eólicos supuso 238 gigavatios, en este mismo año este tipo de energía genero alrededor del 3% de consumo eléctrico en el mundo y en España el 16%.La energía eólica se caracteriza por se una energía abundante, renovable y limpia, también ayuda a disminuir las emisiones de gases contaminantes y de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde, el mayor inconveniente de esta seria la intermitencia del viento que podría suponer en algunas ocasiones un problema si se utilizara a gran escala.La energía eólica es la energía cinética producida por el viento. Se transforma en electricidad en unos aparatos llamados aerogeneradores (molinos de viento especiales).

Ventajas: es una fuente de energía inagotable y, una vez hecha la instalación, gratuita. Además, no contamina: al no existir combustión, no produce lluvia ácida, no contribuye al aumento del efecto invernadero, no destruye la capa de ozono y no genera residuos.

Inconvenientes: es una fuente de energía intermitente, ya que depende de la regularidad de los vientos. Además, los aerogeneradores son grandes y caros. Impactan negativamente sobre el paisaje. Las siluetas como la de la siguiente imagen cada día son más populares.

4. Energía Solar: es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico).

La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores.

La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).Ventajas: Es una energía no contaminante y proporciona energía barata en países no industrializados.Inconvenientes: Es una fuente energética intermitente, ya que depende del clima y del número de horas de Sol al año. Además, su rendimiento energético es bastante bajo.

5. Energía Fotovoltaica : La energía fotovoltaica y sus sistemas posibilitan la transformación de luz solar en energía eléctrica, en pocas palabras es la conversión de una partícula luminosa con energía (fotón) en una energía electromotriz (voltaica). La caracteristica principal de un sistema de energía fotovoltaica es la célula fotoeléctrica, un dispositivo construido de silicio (extraído de la arena común).

6. Energía Hidraúlica: es aquella que se extrae del aprovechamiento de las energías (cinética y potencial) de la corriente de los ríos, saltos de agua y mareas, en algunos casos es un tipo de energía considerada “limpia” por que su impacto ambiental suele ser casi nulo y usa la fuerza hídrica sin represarla en otros es solo considerada renovable si no sigue esas premisas dichas anteriormente.

Es la producida por el agua retenida en embalses o pantanos a gran altura (que posee energía potencial gravitatoria). Si en un momento dado se deja caer hasta un nivel inferior, esta energía se convierte en energía cinética y, posteriormente, en energía eléctrica en la central hidroeléctrica.

Ventajas: es una fuente de energía limpia, sin residuos y fácil de almacenar. Además, el agua almacenada en embalses situados en lugares altos permite regular el caudal del río.

Inconvenientes: la construcción de centrales hidroeléctricas es costosa y se necesitan grandes tendidos eléctricos. Además, los embalses producen pérdidas de suelo productivo y fauna terrestre debido a la inundación del terreno destinado a ellos. También provocan la disminución del caudal de los ríos y arroyos bajo la presa y alteran la calidad de las aguas.

TIPOS DE ENERGIA SOLAR

Energía solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos.

Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción.

Energía solar fotovoltaica: Para producir electricidad mediante placas de semiconductores que se alteran con la radiación solar.

Energía solar termoeléctrica: Para producir electricidad con un ciclo termodinámico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite térmico)

Energía solar híbrida: Combina la energía solar con la energía obtenida de una central térmica tradicional, de biomasa, energía eolica o de combustibles fósiles.

DEFINICIONES

CENTRAL TÉRMICA : es una instalación que produce energía eléctrica a partir de la combustión de carbón, fuel-oil o gas en una caldera.Pero eso no es así de simple ya que la producción de ellectricidad es un complicado proceso.. FUNCIONAMIENTO

- El combustible, almacenado en depósitos situados en las inmediaciones de la central (carbón. gasoil o gas natural), entra en la caldera para ser quemado. Durante su combustión se produce calor que permite la evaporación del agua presente en las numerosas tuberías que se encuentran alrededor de la caldera. El vapor de agua adquiere mucha presión, por lo cual se utiliza para mover una turbina conectada al generador. Al girar la turbina se produce la electricidad, que viaja del generador hasta los transformadores, que elevan la tensión para transportar esta energía por la red eléctrica hasta los centros de consumo.

Por otro lado está funcionando el sistema de refrigeración que permite empezar de nuevo el ciclo, es decir, condensa el vapor de agua para que pueda volver a ser utilizado. El agua es condensada en una parte de la central que se mantiene a baja temperatura gracias a un sistema cerrado de tuberías que lo refrigeran, el condensador. Las tuberías contienen agua fría que reduce la temperatura del agua usada para mover la turbina, permitiendo su condensación. Cuando el agua del sistema de refrigeración se calienta, se dirige hacia las torres de refrigeración, donde se vuelve a enfriar en contacto con aire frío. Y así se realiza continuamente el mismo ciclo.

2.   PARTES

Las principales partes de una central de este tipo se podría decir que son:

-  Quemador

El quemador, que se encuentra en la caldera, es el encargado de quemar el carbón, el gasoil o el gas natural, para evaporar el agua de las tuberias que tapizan la caldera.

-  Chimeneas

Las altas chimeneas que se encuentran en la caldera se encargan de expulsar a la atmósfera los gases producidos durante la combustión.

Posen filtros que evitan que las cenizas salgan directamente a la atmósfera. Además tienen una gran altura para evitar contaminar las zonas de los alrededores a la central.

- Turbinas

Las turbinas pueden considerarse como la parte mas importante de la central ya que son las encargadas de mover el generador para producir la electricidad.

Estas turbinas están diseñadas para soportar una temperatura de unos 600º C y una presión de unos 350 bares.

Las turbinas están formadas por unas serie de álabes de distintos tamaños que aprovechan la presión del vapor de agua para hacer girar la turbina.

- Generador

Es el encargado de producir la electricidad.

- Condensador

Es el encargado de condensar el vapor que se encarga de mover la turbina para que pueda volver a ser utilizado

- Torres de refrigeración

Se encargan de mantener baja la temperatura del condensador, garantizando el correcto funcionamiento de la central.

El agua que refrigera el condensador es enfriada en las torres de enfriamiento al entrar en contacto con el aire frío que circula a través de ellas.

Otras partes de la central, también importantes para garantizar un buen funcionamiento,   serían todas las tuberías y bombas que transportan todo el agua a través de toda la central y los potentes ventiladores que introducen aire en la caldera para facilitar la combustión.

3.  VENTAJAS E INCONVENIENTES

VENTAJAS

- Producen mucha energía

- Producción de energía relativamente rentable

- Las cenizas producidas durante la combustión pueden usarse en la construcción

INCONVENIENTES

- Los gases producidos en la combustión contaminan la atmósfera

- El agua usada para la refrigeración queda contaminada

- En los procesos de limpieza de la central se producen muchos residuos

- Uso de combustibles fósiles (no renovables)

Este sería un pequeño resumen de las principales ventajas e inconvenientes de este tipo de centrales.

Hidroeléctrica: Una central hidroeléctrica es una instalación donde se transforma la energía potencial (asociada a la altura) y cinética (asociada al movimiento) en energía eléctrica.

1. FUNCIONAMIENTO: El agua cae desde la presa hasta unas turbinas que se encuentran en su base. Al recibir la fuerza del agua las turbinas comienzan a girar. Las turbinas están conectadas a unos generadores, que al girar, producen electricidad. La

electricidad viaja desde los generadores hasta unos transformadores, donde se eleva la tensión para poder transportar la electricidad hasta los centros de consumo.

2. PARTES

- Presa:La presa se encarga de mantener el agua en un lugar alto para garantizar que tenga fuerza suficiente el agua como para mover las turbinas.

- Turbinas: Las turbinas se encargan de hacer girar el generador cuando reciben la fuerza del agua

- Generador: Es el encargado de producir la electricidad.

Otras partes también importantes son las tuberías que llevan el agua desde la presa hasta las turbinas.

1. Agua 5. Conjunto turbina-alternador 9. Líneas eléctricas

2. Presa 6. Turbina 10. Transformadores

3. Rejas filtradoras 7. Eje

4. Tubería forzada 8. Generador

3. VENTAJAS E INCONVENIENTES

VENTAJAS

- No contamina a la atmósfera

- No depende de combustibles fósiles

INCONVENIENTES

- Las instalaciones producen un gran impacto visual

- La construcción de presas es muy costosa