LUIS CARLOS MURILLO RUIZUNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO

IBAGUE2011

FUENTES DE ENERGIA ALTERNATIVASGEOTERMICA MAREOMOTRIZ

ENERGIA GEOTERMICA

Es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico y el movimiento de las placas tectonicas. Geotérmico viene del griego  geo (Tierra), y thermos (calor); literalmente "calor de la Tierra".

SISTEMA GEOTERMICO IDEALIZADO

LA ENERGÍA GEOTÉRMICA ES UNA FUENTE DE ENERGÍA:

RENOVABLE: Siempre que la explotación del recurso se haga de una forma racional (recarga ≥ extracción)

SUSTENTABLE: Cumplir con las necesidades de la población actual sin comprometer a las generaciones futuras

La mayoría de las plantas geotérmicas son energía de base, es decir que operan las 24 horas del día los 365 días del año. Estimando un factor de carga del 80%, a un costo promedio de 5 centavos de dólar por kWh, la industria Geotermoeléctrica produce alrededor de 3,000 millones de dólares anualmente en todo el mundo.

Ahorro de divisas y reducción en la quema de combustibles fósiles

CLASIFICACION SISTEMAS GEOTERMICOS

ENERGIA GEOTERMICA SOMERA

ALMACENAMIENTO DE ENERGIA TERMICA

GEOTERMIA PROFUNDA

PERFORACION DE POZOS GEOTERMICOSProfundidad promedio:

1,500 metrosTemperatura de fondo:

280°CPotencia media: 5

MWeCosto promedio: 4

millones USDOrientación: vertical o

desviado tecnología similar a la de un pozo petrolero

GENERACION DE ENERGIA ELECTRICA

En Islandia, la mayor parte de la energía es obtenida en las plantas geotérmicas, la cual es proporcionada tanto a los habitantes como a la industria. Se estima que hasta ahora solo se ha aprovechado solo el 5% del potencial de energía geotérmica del país.

FASES DE UN PROYECTO GEOTERMICO

PARAMETROS PARA EL ANALISIS DE COSTOS DE UN PROYECTO GEOTERMICOCapacidad en kW (15000, 25000, 50000)Inversión inicial (85 – 95% del valor del

proyecto)Vida útil del proyecto (25-30 años)Consumo propio de la planta (1% - 5% - 15%)Eficiencia de la plantaCosto del kW instalado (USD 2,500 – 3,500)Costo de O y M planta (0.015 USD/kWh)Costo O y M campo (0.035 USD/kWh)Tiempo de construcción (2 – 5 años)

VENTAJASLos residuos que produce son mínimos y ocasionan menor

impacto ambiental que los originados por el petróleo y el carbón.Sistema de gran ahorro, tanto económico como energéticoLos recursos geotérmicos son mayores que los recursos

de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados.No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede

mantenerse a precios nacionales o locales.El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por

megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.

La emisión de CO2, con aumento de efecto invernadero, es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.

Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo y el carbón.

DESVENTAJASEn ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su

olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.

Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.

Contaminación térmica.

Deterioro del paisaje.

No se puede transportar (como energía primaria).

No está disponible más que en determinados lugares.

IMPACTO AMBIENTALEn los 60 la energía geotérmica era considerada una energía limpia. Sin embargo no existe actualmente ninguna forma de producir o transformar energía sin afectar de alguna forma al ambiente.

La forma más sencilla de producir energía, quemar madera tiene consecuencias negativas en la calidad del aire y el ritmo de deforestación.De forma similar, la explotación de la energía geotérmica también tiene efectos en el ambiente, aunque es menos contaminante que la mayoría de fuentes convencionales de energía.

El principal contaminante descargado es el bióxido de carbono (CO2), que en una planta geotérmica está en un rango 13 – 380 g/ kWh, mientras que una planta de carbón emite 1042 g/kWh, 906 g/kWh una de hidrocarburo y 453 g/kWh una de gas natural. Las emisiones totales de gases de una planta geotérmica son un 5% de una planta de tamaño equivalente operada por combustibles fósiles.

ENERGIA MAREOMOTRIZ

La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna. Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. Es un tipo de energía renovable y limpia.

ENERGIA MAREOMOTRIZLa energía mareomotriz tiene la cualidad de

ser renovable, en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía.

METODOS DE GENERACION DE ENERGIALos métodos de generación mediante energía de marea pueden clasificarse en estas tres:

1.GENERADOR DE CORRIENTE DE MAREA2.PRESA DE MAREA3.ENERGIA MAREOMOTRIZ DINAMICA

GENERADOR DE CORRIENTE DE MAREALos generadores de

corriente de marea (Tidal Stream Generators o ETG, por sus iniciales inglés) hacen uso de la energía cinética del agua en movimiento a las turbinas de la energía, de manera similar al viento (aire en movimiento) que utilizan las turbinas eólicas. Este método está ganando popularidad debido a costes más bajos y a un menor impacto ecológico en comparación con las presas de marea.

PRESAS DE MAREALas presas de marea

hacer uso de la energía potencial que existe en la diferencia de altura (o pérdida de carga) entre las mareas altas y bajas. Las presas son esencialmente los diques en todo el ancho de un estuario, y sufren los altos costes de la infraestructura civil, la escasez mundial de sitios viables y las cuestiones ambientales.

ENERGIA MAREOMOTRIZ DINAMICA

Es una tecnología de generación teórica que explota la interacción entre las energías cinética y potencial en las corrientes de marea. Se propone que las presas muy largas (por ejemplo: 30 a 50 km de longitud) se construyan desde las costas hacia afuera en el mar o el océano, sin encerrar un área. Se introducen por la presa diferencias de fase de mareas, lo que lleva a un diferencial de nivel de agua importante (por lo menos 2.3 metros) en aguas marinas ribereñas poco profundas con corrientes de mareas que oscilan paralelas a la costa, como las que encontramos en el Reino Unido, China y Corea. Cada represa genera energía en una escala de 6 a 17 GW.

VENTAJASTienen las características convencionales de cualquier

central hidroeléctrica. Responden de forma rápida y eficiente a los cambios de carga, generando energía libre de contaminación, y de variaciones estacionales o anuales. Tienen un mantenimiento bajo y una vida prácticamente ilimitada. Este tipo de energía se autorenueva, no contamina, es silenciosa, la materia prima es la marea y es muy barata, funciona en cualquier clima y época del año, y ayuda para que non haya inundaciones.

Auto renovableNo contaminanteSilenciosaBajo costo de materia primaNo concentra poblaciónDisponible en cualquier clima y época del año

DESVENTAJASLa desventaja fundamental es que necesita una

gran inversión inicial y se tardan varios años en construir las instalaciones. Otros inconvenientes son los posibles cambios en el ecosistema y el impacto visual y estructural sobre el paisaje costero.

Impacto visual y estructural sobre el paisaje costeroLocalización puntualDependiente de la amplitud de mareasTraslado de energía muy costosoEfecto negativo sobre la flora y la faunaLimitada