Trabajo Final Circuitos Eléctricos

Introducción

La Energía es la capacidad para realizar un trabajo, y es por ello que en el mundo de hoy esta energía es utilizada para el funcionamiento de máquinas que son parte de nuestra vida diaria para el desarrollo económico de un país y para el bienestar de su población, la energía forma parte del instrumental económico, pues se la requiere para activar todo tipo de maquinaria y aunque no se incorpora materialmente a los bienes o servicios producidos, tiene incidencia en los costos de producción. Además es un bien de consumo final que se utiliza para la satisfacción humana, iluminación, calefacción, etc.

Cada día el hombre tiene nuevas y mayores necesidades por tal motivo se necesita mayor energía para realizar diferentes tipos de trabajo, en este caso la energía eléctrica es la utilizada para el funcionamiento de nuestros aparatos eléctricos como cada día es mayor el consumo de energía por el crecimiento de la población, grandes ciudades, medicina, entre muchas otras, por esta razón el mundo está en un problema de escasez de energía o crisis energética que en muchas ocasiones provoca el aumento del costo de la energía consumida. Se está llegando a la búsqueda de nuevas formas de energía que sean favorables pero que a su vez no contaminante y renovable cuyo nombre se conoce como Energía Alternativa producción de energía no convencional o limpias y renovables, son ventajosas en tanto y cuando se explote un tipo de recurso renovable y a su vez no producirán agentes contaminantes que perjudiquen la salud del medio ambiente y social.

Se sabe que actualmente el consumo de energía en México es ciertamente uno de los principales factores para obtener un desarrollo económico sustentable y efectivo en el país. En efecto, el consumo de energía ocasiona un conjunto de externalidades negativas en donde destaca, por ejemplo, las emisiones de gases contaminantes a la atmósfera y sus efectos en el cambio climático. Los determinantes del consumo de energía en México son ciertamente múltiples aunque es posible asociarlos a una ecuación tradicional de demanda. Así, la demanda de energía en México depende fundamentalmente de la evolución del ingreso y de los precios relativos. En este sentido, es indispensable identificar con precisión las elasticidades ingreso y precio de la demanda de energía en México que no necesariamente corresponden a los valores obtenidos en países desarrollados.

Tipos de energías

• Energía solar térmica:

Este tipo de energía consiste en el aprovechamiento solar con el cual se produce calor que se usa para el calentamiento del agua, cocinar alimentos, para producción de energía mecánica y a partir de ella se genera la energía eléctrica. La energía solar es posible de captar gracias a la creación de paneles los cuales nos permiten la retención de esta. Es una energía muy buena ya que se usan los elementos naturales que son considerados renovables o mas bien auto renovables.

• Energía solar fotovoltaica:

Emplea la energía del sol para producir energía eléctrica en celdas fotovoltaicas. La cual es 100% renovable. Su uso es muy grande ya que se utiliza en innumerables aparatos, al igual que para el abastesimiento de casa las cuales esten aisladas de la red electrica, y para la producción de electricidad a grandes escalas a travez de redes de distribución.

Debido a la gran demanda que tiene las energias renovables se ha impulsado mucho el uso de energias fotovoltaica.

• Energía eólica:

Toma la energía del viento para accionar máquinas de tracción o para generar electricidad. La energia cinetica generada por las corrientes de aire se transmuta en otras formas las cuales son muy útiles para el ser humano.

En la actualidad este tipo de energía se utiliza para la producción de energía en aerogeneradores. Esta energía a tenido mucho crecimiento mundial por su estado de renovabilidad.

• Energía bioenergía:

Es la energía obtenida de materiales orgánicos de origen biológico, como la biomasa o los residuos y desechos animales o humanos, los cuales a través de diversos procesos pueden transformarse en energéticos.

• Energía hidráulica:

Utiliza el agua almacenada en presas para mover turbinas y producir electricidad por medio de un generador.

• Energía geotérmica:

Usa el vapor producido por el calor proveniente del subsuelo para canalizarlo a una turbina que tiene conectado un generador.

• Hidrógeno:

Cuyo uso principal es para generación de energía a través de celdas de combustible, la cual tiene como únicos subproductos: agua y calor.

• Energía oceánica:

Aprovecha el movimiento ocasionado por el agua del mar para impulsar un dispositivo que mueve un generador y produce electricidad.

• Energía térmica:

Se debe al movimiento de las partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura.

• Energía eléctrica:

Es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transportada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al encender una bombilla.

• Energía radiante:

Es la que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energía que proporciona el Sol y que nos llega a la Tierra en forma de luz y calor.

• Energía química:

Es la que se produce en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía. Ej.: La que posee el carbón y que se manifiesta al quemarlo.

• Energía nuclear:

Es la energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.

• Energía Luminosa:

Es aquella transportada por la luz, se manifiesta sobre la Materia de distintas maneras, una de ellas es arrancar los iones de los metales, puede comportarse como una onda o como si fuera materia pero lo más normal es que se desplace como una onda e interactúe con la materia.

• Energía mecánica:

Es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial, cinética y la energía elástica de un cuerpo en movimiento. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo.

• Energía sonora:

Es aquella que se produce con la vibración o el movimiento de un objeto, que hace vibrar también el aire que lo rodea y esa vibración se transforma en impulsos eléctricos que en el cerebro se interpretan como sonidos.

• Energía de ionización:

Es la cantidad de energía que se necesita para separar el electrón menos fuertemente unido de un átomo neutro gaseoso en su estado fundamental.

Consumo/Producción

Actualmente en México la energía eléctrica esta a cargo de una sola empresa estatal: la Comisión Federal de Electricidad (CFE). Su deber es otorgar acceso de energía a la población Mexicana, además de generar, transmitir, distribuir y comercializar energía eléctrica con alrededor de 900 mil nuevos clientes cada año.

En México se genera energía por medio de cuatro diferentes procedimientos o fuentes: centrales hidroeléctricas, termoeléctricas, eólicas y nuclear. Al iniciar el año 2007 la CFE contaba con una capacidad efectiva instalada para generar energía eléctrica de 47,857.29 Megawatts que se dividen en:

Productora Cantidad (2007)

Centrales Termoeléctricas Independientes 10,386.90 MW

Centrales Termoeléctricas de CFE 22,258.86 MW

Centrales Carboeléctricas 2,600.00 MW

Centrales Geotérmicas 959.50 MW

Central Nucleoeléctrica (Laguna Verde) 1,364.88 MW

Central Eoloeléctrica 2.18 MW

Centrales Hidroeléctricas 10,284.98 MW

La CFE ha normalizado los voltajes de operación para estandarizar los equipos, reducir sus costos y los tiempos de fabricación. Además de haber unificado la frecuencia a 60 hertz en todo el país.

En el 2011 el consumo nacional de energía aumentó 4.1% respecto al año anterior al totalizar 8,399.02 PJ. Este flujo es el agregado de la energía que se envía a las distintas actividades o procesos para su utilización. En general, comprende tres divisions principalmente: consumo del sector energético, recirculaciones y consumo final.

Por otro lado, el consumo final total de energía, que es la energía que se destina al mercado interno o a las actividades productivas de la economía nacional, representó 59% del consumo nacional, 2.5 puntos porcentuales por arriba de lo observado en 2010. El consumo no energético y el energético representaron 3.1% y el 56% del consumo nacional de energía, respectivamente.

El consumo energético, se refiere a la energía destinada a la combustión en los procesos y actividades económicas, así como la que se emplea para satisfacer las necesidades energéticas de la sociedad. Éste representó

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