Energia Renovable

Energía Eólica

(funcionamiento)

Las instalaciones eolicas son modernas centrales energéticas de alta tecnología.

Sin embargo, su funcionamiento se basa en un principio muy simple: las palas del `rotor absorben la energía cinética del viento transformándola mediante un generador primero en energía de rotación mecánica y posteriormente en corriente eléctrica. El uso del principio de la fuerza ascendente de las palas del rotor es un recurso de la construcción aeronáutica del cual se valieron los ingenieros para desarrollar las centrales eoilicas modernas.

Actualmente; el más utilizado es el rotor de tres aspas apoyado horizontalmente. Este rotor se caracteriza por su resistencia mecánica. Su equilibrio estético y funcionamiento silencioso. Generalmente este rotor se diseña de manera que el motor alcance su rendimiento óptimo con una velocidad del viento de 11 a 15 m/s y trabaje de manera eficiente incluso en caso de poco viento.

Su construcción

Una instalación eólica moderna y conectada a la red eléctrica se compone de las palas y el buje del rotor, en algunos casos de un engranaje, de un generador, una torre, la base y la conexión a la red.

Rendimiento de una central eolica

Las turbinas eolicas modernas trabajan silecionsamente a un numero moderado de revoluciones y con una gran eficiencia. Dependiendo de su ubicación, una sola instalación de 1,5Mw produce entre 2 millones y medio y 5 millones de Kw. de corriente eléctrica al ano. Con este rendimiento, puede abastecer entre 1000 a 2000 hogares formados por 4 miembros o entre 2 o 3 locomotora eléctricas.

el rendimiento de una instalación eolica aumenta con la superficie circular del rotor y con la tercera potencia de la velocidad del viento.

Ventajas de emplear energía eolica

 la energía ofrece electricidad limpia y respetuosa con el clima a precios competitivos.

 las turbinas eolicas crean puestos de trabajo y representan un beneficio económico para las zonas mas desfavorecidas para el plano económico. la creación de empleos se da en la manufacturación de turbinas o los servicios de planificaron y mantenimiento; las comunidades locales obtienen ingresos mediante recaudación fiscal y alquileres para el uso del suelo.

 las turbinas eolicas abarcan una larga serie de aplicaciones que van desde unos cuantos KW hasta varios MW. las turbinas autónomas de 10 KW suministran energía a granjas y pequeñas aldeas; los parques eolicos en altamar, con una capacidad instalada de varios cientos MW, inyectan energía en las redes eléctricas de regiones industriales.

 las turbinas eolicas son la base ideal para una combinación con otras fuentes de energía renovables, ya sea en la red publica o en una red pequeña.

Energía eolica terrestre

Hoy, las turbinas eolicas están ubicadas en la costa o cerca de ella y la energía eólica se recoge en emplazamientos tierra adentro. Para alcanzar altos rendimientos en las instalaciones situadas tierra adentro se han desarrollado turbinas con grandes torres y áreas de barrido. Las cordilleras y mesetas son ubicaciones especialmente idóneas para la obtención de energía eolica. Se han desarrollado una amplia serie de turbinas para todo tipo de aplicaciones.

Aerogeneradores con conexión de red.

Las centrales eólicas se construyen formando parques eolicos o como aerogeneradores individuales. Generalmente, los aerogeneradores individuales alimentan directamente la red eléctrica existente. la construcción de un parque eólico plantea altos costos de electrificación (cable hasta la red distribuidora, reguladores, subcentrales transformadoras).

Instalaciones aisladas

Los aerogeneradores aislados se instalan para el abastecimiento de energía en zonas alejadas de la red eléctrica o en las que una conexión a la red eléctrica resulta demasiado costosa.

Energía eolica marina

El viento es mas intenso y constante en los mares, de ahí que el rendimiento sea aproximadamente un 40% mayor que en tierra. La mayoría de las turbinas están instaladas lejos de la costa, siendo así prácticamente invisible desde la tierra. Las turbinas eolicas de altamar tienen un potencial enorme. Se espera que a largo plazo (para el 2030), los parque eolicos marítimos cubran hasta un 15% de la demanda eléctrica con una capacidad situada entre unos 20000 y 25000 MW.

Energía Hidroeléctrica

Aprovechamiento de la Energía Hidroeléctrica.

La energía hidroeléctrica: una historia llena de existo. Durantes milenios, los seres humanos han accionado maquinas usando la energía potencial y cinética procedente del movimiento del agua ó su caída desde una altura. Hoy en día las centrales hidroeléctricas se destinan de forma casi exclusiva a la generación de electridad.

La energía cinética y potencial de la corriente de agua se convierte mediante un rotor de turbina en energía mecánica, la cual se usa posteriormente para accionar los generadores. Se emplean diferentes tipos de turbinas según la carga y la descarga de agua (turbinas caplan, francys, pelton o turbinas de flujo).

Importancia y valor de la energía hidroeléctrica

 La energía hidroeléctrica es una tecnología fiable, objeto de exhaustivas pruebas a lo largo de muchos años.

 Las centrales hidroeléctricas son instalaciones multifucionales que contribuyen al suministro de agua, la producción de alimento, y la protección contra inundaciones.

 La energía hidroeléctrica elimina la dependencia de combustibles importados.

 La energía hidroeléctrica ayuda a mitigar el cambio climático.

Centrales depasadas:

Las centrales depasadas emplean la corriente de un río o canal para generar electricidad. Estas centrales presentan por lo general una carga de agua inferior en contraste con una descarga de agua relativamente grande, que fluctúa a menudo según la estación. Por motivos económicos estas, plantas se construyen con compuertas deslizantes.

Centrales de Acumulación:

Las centrales de acumulación emplean los declives y la capacidad de almacenamiento de los embalses y lagos de montañas para generar electricidad. Su funcionamiento es flexible, lo cual hace posible utilizar estas centrales para cubrir la carga básica eléctrica y ponerlas en marcha durante los periodos de carga máxima. Las centrales de acumulación por bombeo se usan para almacenar la electricidad generada en periodos de poca carga; durante los periodos de máxima carga la energía acumulada se puede traspasar a la red en cuestión de minutos mediante el empleo de turbinas.

Sostenibilidad para los seres humanos y el medio ambiente

La construcción y explotación de las centrales hidroeléctrica supone una invasión de el entorno local. Debido a ello, hoy en día se presta especial atención al aconcepcion de la consecución de un diseño respetuoso con el medio ambiente. En la planificación de proyecto se tienen en cuenta medidas de mitigación en la gestión del agua para proteger la biodiversidad, tal escala de peses. También se toma en consideración el impacto de un embalse superficial en la región.

Energía hidroeléctrica fomenta el desarrollo económico de zonas rurales.

Garantizar el abastecimiento de agua, especialmente el acceso al agua potable, es uno de los grandes retos del futuro. Las centrales hidroeléctricas pueden contribuir sin grandes exigencia de espacio y de forma sostenible, a garantizar el abastecimiento alimentario y cubrir la creciente demanda energética de las poblaciones rurales, ya que pueden proveer agua y electricidad al mismo tiempo. Incluso el área rural más remotas pueden acceder a este suministro eléctrico proveniente de la energía hidroeléctrica, lo cual les confiere la oportunidad de desarrollarse en el ámbito económico

Calor y energía geotérmica

Geotermia cercana a la superficie.

El calor que se encuentra aproximadamente 400 metros bajo la superficie terrestre se destina a calefacción, usando generalmente una bomba de calor. Sin embargo, la subperficie puede usarse como fuente de aire acondicionado, lo cual ahorra caros equipos de refrigeración. Los sistemas más comunes son los colectores y las sondas geotérmicas. Más reciente son los elementos estructurales de hormigón hundidos bajo tierra.

Utilización de la energía hidrotermica

Las capas de roca que transportan agua caliente están presentes en muchas zonas de la corteza terrestre. Se usan, si es técnicamente posible, para obtener corriente de gran volumen. El agua caliente se extrae mediante una bomba de alimentación y produce calor a través de uno o más intercambiadores de calor. Por lo general se devuelve después a la subperficie para equilibra el volumen de agua allí presente. Dependiendo de la temperatura de la capa por la que fluye el agua, el calor se utiliza directamente o se incrementa su temperatura usando una bomba de calor si la temperatura supera los 80° C, el calor extraído

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