1. Energías renovables 1.1. Energía solar 1.1.1. Energía solar fotovoltaica Los paneles o placas fotovoltaicas convierten la energía del Sol directamente en corriente eléctrica continua. Las placas fotovoltaicas están formadas por materiales semiconductores como el silicio y funcionan mediante el efecto fotoeléctrico descubierto por Einstein. Cuando los fotones de luz solar inciden sobre los átomos […]
1. Energías renovables
1.1. Energía solar
1.1.1. Energía solar fotovoltaica
Los paneles o placas fotovoltaicas convierten la energía del Sol directamente en corriente eléctrica continua.
Las placas fotovoltaicas están formadas por materiales semiconductores como el silicio y funcionan mediante el efecto fotoeléctrico descubierto por Einstein.
Cuando los fotones de luz solar inciden sobre los átomos de silicio de la placa P, liberan electrones que pasan a la placa N a través de la zona de unión de ambas placas, continuando hacia la placa P a través de un circuito externo dando lugar a una corriente eléctrica continua.
Este tipo de electricidad puede almacenarse en baterías o bien mediante un inversor, transformarse en corriente alterna para ser distribuida por la red o alimentar los aparatos eléctricos.
La eficiencia de las placas fotovoltaicas es aproximadamente del 15%.
http://www1.eere.energy.gov/solar/video/solarcell2.mpg
1.1.2. Energía solar térmica
La energía solar puede aprovecharse directamente usando colectores planos vidriados
para conseguir agua caliente, bien de doméstico o industrial, tales como la calefacción de invernaderos, agua caliente de hospitales, etc.
1.1.3. Energía solar termoeléctrica
Centrales de Colectores Cilindro parabólicos (Media Temperatura).
Están formados por colectores de espejo que reflejan los rayos solares sobre un tubo situado en la línea focal, en donde un fluido es calentado hasta 400ºC, produciendo vapor sobrecalentado que alimenta una turbina convencional que genera electricidad.
Centrales de Torre (Alta Temperatura).
Formados por un campo de helióstatos que reflejan la radiación sobre un intercambiador de calor situado en la parte superior de una torre central. Se alcanzan temperaturas de 600 ºC, produciendo vapor sobrecalentado que alimenta una turbina convencional que genera electricidad.
Generadores Solares Disco-Parabólicos (Alta Temperatura).
Consisten en un conjunto de espejos que forman una figura disco-parabólica en cuyo foco se dispone el receptor solar en el que se calienta el fluido. El fluido es calentado hasta 750 ºC, produciendo vapor sobrecalentado que alimenta una turbina convencional que genera electricidad.
http://www.psa.es/webesp/instalaciones/index.html
2. Energía eólica
La energía cinética de las partículas del aire hacen girar las hélices del aerogenerador sobre un eje acoplado a un generador eléctrico(bobina e imán). La corriente alterna producida se transporta a través de las líneas de alta tensión hasta los puntos de consumo.
Animación
http://www.nrel.gov/wind/animation.html
Generador
http://www.walter-fendt.de/ph11e/generator_e.htm
Vídeo 1
http://www.repower.de/fileadmin/img/shortcuts/tn_5M.jpg
Vídeo 2
Implantation d’un parc éolien en Bretagne
3. Energía hidroeléctrica
La energía cinética del agua es capaz de mover una turbina acoplada a un generador eléctrico.
Animación
Central hidroeléctrica
Vídeo
Centrale Hydraulique de Cusset
Presa de las tres gargantas(China)
Central hidroeléctrica de Itaipu(14.000 MW)
La Central Hidroeléctrica Guri(10.000 MW)
Generador
http://www.walter-fendt.de/ph11e/generator_e.htm
4. La energía del mar
4.1 La energía de las mareas(mareomotriz)
El desnivel producido durante la pleamar y bajamar se aprovecha para llenar o vaciar un dique provisto de generadores eléctricos en su base.
Cuando la marea está alta y bajo el nivel del agua del dique, el agua comienza a entrar a través de las turbinas, cuyo giro es transmitido al generador, produciendo electricidad.
Cuando el dique está lleno y la marea baja, se abren las compuertas y el agua se fluye hacia el mar, generando también electricidad.
Vídeo de la central mareomotriz de la Rance(Francia)
http://www.edf.fr/html/tvmag_flash/index.php?tvmag=20060209
Vídeo de inauguración
http://www.ina.fr/voir_revoir/tvregions/atlantique.fr.html
4.2. La energía de las olas
La energía mecánica de las olas se transmite a un sistema hidráulico capaz de mover un generador eléctrico.
Animación Pelamis
http://www.oceanpd.com/default.html
Animación Limpet
http://www.wavegen.co.uk/what_we_offer.htm
Vídeo
http://www.exn.ca/video/?video=exn20051114-buoy.asx
4.3. Energía de las corrientes marinas
La energía cinética de la corriente es capaz de mover una turbina marina acoplada a un generador eléctrico.
Enermar(turbina marina, estrecho de Messina, Italia)
http://www.pontediarchimede.com/
Turbinas marinas
http://www.marineturbines.com/technical.htm
5. Energía geotérmica
La energía interna de la Tierra se aprovecha para producir vapor de agua a alta presión capaz de mover la turbina de un generador eléctrico.
Vídeo
La géothermie des roches fracturées
Animación 1
http://www.calenergy.com/html/aboutus4.asp
Animación 2
http://www.geodynamics.com.au/IRM/content
6. Energía de la biomasa
La biomasa está formada por materia de origen vegetal y animal. La materia orgánica procedente de cosechas, bosques y animales se puede usar para obtener energía.
La madera de los bosques, la poda de los árboles y otros residuos agrícolas, son combustibles que puede utilizar una central eléctrica(El calor liberado cuando se queman, se utiliza para calentar agua y producir vapor de agua a presión capaz de mover una turbina acoplada a un generador eléctrico).
La remolacha, la caña de azúcar, la patata, el maíz, la cebada, entre otros, sirven para obtener etanol, combustible alternativo a la gasolina, usado por los automóviles en Brasil, o bien para fabricar biodiésel(ésteres metílicos o etílicos).
También, a partir de los excrementos de animales y residuos vegetales puede obtenerse gas metano(CH4), combustible que puede ser usado por una central térmica.
EDF ha instalado un central eléctrica en Lucena(Córdoba) que aprovecha los residuos del la industria del aceite de oliva(alperujo) con una potencia de 26 MW. En Almeria existe otra de 10 MW que funciona con residuos procedentes de los cultivos de los invernaderos y otra cerca de Sevilla de 15 MW, que funciona a base de sorgo. En Francia, se producen 80 MW a partir de residuos de la uva y en Italia existe otra central de 75 MW que usa aceite de palma como combustible.
http://www.edf-energies-nouvelles.com/groupe/carte_detail_espagne_lucena.htm
Les Energies renouvelables
dans le monde
Animación
Central térmica
Vídeo sobre producción de etanol en Brasil
http://news.bbc.co.uk/2/hi/business/4715332.stm
Vídeos EDF
http://www.recursoscientificos.blogspot.com/