Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
FONTS D'ENERGIA - Coggle Diagram
FONTS D'ENERGIA
TIPUS D'ENERGIA
NO RENOVABLES 
Són aquelles fonts d'energia que es troben en la naturalesa però existeix una quantitat limitada, i una vegada consumides, no poden substituir-se, ja que no existeix sistema de producció o extracció viable.
D'ORIGEN FÒSSIL
PETROLI
-
-
Per a començar la font d'energia escalfa aigua per a produir vapor, i aquest al seu torn fa girar les grans turbines produint electricitat.
AVANTATGES
Molt versàtil: es tracta d'un material molt versàtil del qual s'extreuen infinitat d'elements com a plàstics, gasolina, etc.
Derivats del petroli: gairebé tots els derivats del petroli són utilitzats per a satisfer les necessitats d'energia del món.
-
-
CARBÓ
El carbó es un combustible fòssil, una roca sedimentaria d'origen orgànic.
-
Igual que altres combustibles, el carbó allibera la majoria de la seva energia com a calor quan es crema.
AVANTATGES
El carbó és una de les fonts d'energia més abundants del món. D'acord amb el Centre Nacional per a l'Anàlisi de Política, a Dallas, Texas, els Estats Units té el 25% de les reserves de carbó mineral conegudes en el món.
En comparació amb altres fonts d'energia, com el petroli i el gas natural, el carbó és barat. D'acord amb els analistes de la política de mercat i especialistes en el sector de la indústria de carbó, això significa factures d'energia més baixes per als consumidors i les empreses.
El carbó no és solament cremat directament, sinó que també pot ser transformat en forma líquida o gasosa. Els defensors al·leguen que el carbó liquat o gasificat crema de forma més neta, la qual cosa significa menys contaminació de l'aire.
INCONVENIENTS
D'acord amb el Fons de Defensa Ambiental dels Estats Units, les plantes d'energia impulsades per carbó són la principal font de contaminació de l'aire. Els ambientalistes també afirmen que la crema de carbó contribueix a la pluja àcida i allibera grans quantitats de diòxid de carboni, la qual cosa contribueix a l'escalfament global.
-
D'acord amb el Fons de Defensa Ambiental dels Estats Units, la contaminació de l'aire a partir de la crema del carbó representa un perill per a la salut, especialment per als individus amb malalties respiratòries.
-
Així com d'altres combustibles fòssils, el carbó mineral és una font d'energia no renovable. Ambientalistes, conservacionistes i altres opositors de l'ús del carbó defensen l'ús de fonts d'energia renovables i més netes, com l'energia eòlica.
GAS NATURAL
El gas natural és una mescla de gasos formada principalment per metà que s'utilitza com a font d'energia
-
El gas natural és una font d'energia no renovable, compost d'una mescla de diferents gasos que reaccionen molt bé amb l'oxigen mitjançant la seva combustió, sent la segona font d'energia més utilitzada en el planeta.
AVANTATGES
-
Menys pluja àcida: és una font menys contaminant i provoca per això menys SO2, és a dir menys pluja àcida.
INCONVENIENTS
Font d'energia no renovable: es tracta d'un tipus de font d'energia no renovable i per tant amb alts riscos d'esgotament i utilització en un futur.
Efecte d'hivernacle: les emissions atmosfèriques durant el seu transport i utilització provoquen un potent efecte d'hivernacle.
NUCLEAR
-
Quan allà l'urani, tori i plutoni reben un neutró es produeix un impacte entre tots dos, alguna cosa que allibera energia creant dos neutrons, que a continuació impactaran amb dos nuclis atòmics que es tornaran a multiplicar i així successivament.
AVANTATGES
- NO GENERA EMISSIÓ DE GASOS
Les plantes nuclears permeten generar electricitat sense emetre gasos d'efecte d'hivernacle. En aquest sentit, no contribueix a l'escalfament global ja que són una alternativa als combustibles fòssils.
- S'OBTÉ MOLTA ENERGIA AMB POC COMBUSTIBLE
Amb poca quantitat de combustible s'obtenen grans quantitats d'energia. Això implica dos avantatges:
Estalvi en transports, extracció i manipulació d'urani.
-
-
-
La producció d'energia elèctrica és contínua. Una central nuclear genera energia elèctrica durant pràcticament un 90% de les hores de l'any. És a dir, no depèn d'aspectes naturals.
Aquesta continuïtat afavoreix a la planificació elèctrica. A nivell de cost també és planificable. L'urani no sofreix la volatilitat en els preus que sofreixen altres combustibles.
INCONVENIENTS
- ELS ACCIDENTS TENEN GREUS CONSEQÜÈNCIES.
Els sistemes de seguretat de les centrals nuclears són altíssims. No obstant això el component humà sempre té una certa repercussió. Davant un imprevist no sempre les decisions preses són les millors. Tenim dos bons exemples en Chernobyl i a Fukushima.
- GESTIÓ DELS RESIDUS NUCLEARS
-
Els residus nuclears triguen moltíssims anys a perdre la seva radioactivitat i perillositat. Existeixen solucions de confinament, però no es poden fer desaparèixer.
- INSTAL·LACIONS AMB DATA DE CADUCITAT
-
-
RENOVABLES
Són aquelles fonts d'energia basades en la utilització de recursos naturals, existeix una quantitat il·limitada a la natura.
-
LA HIDRÀULICA
-
L'aigua que transporten els rius és emmagatzemada en un embassament i alliberada quan es necessita produir energia
AVANTATGES
És flexible. És possible adaptar el flux d'aigua que passa per les turbines a les necessitats d'electricitat de cada moment. A més, l'aigua embassada es pot utilitzar per al proveïment de municipis i ciutats pròximes.
És neta. El procés de transformació d'energia hidràulica en energia elèctrica és net, ja que no produeix residus, com ocorre amb l'energia derivada de combustibles fòssils o amb l'energia nuclear. A més, al no utilitzar combustibles fòssils no es veu afectada per les fluctuacions dels preus del petroli, el carbó o el gas natural.
És segura. Els riscos de fuites d'aigua són bastant reduïts, a causa de les mesures de seguretat que es prenen en els embassaments actualment.
INCONVENIENTS
Efectes mediambientals. La construcció d'una presa té importants conseqüències ambientals, ja que influeix en el llit d'un riu i inunda una zona de terreny, la qual cosa produeix efectes sobre la flora i la fauna. D'altra banda, quan s'obren i tanquen les preses es produeixen efectes sobre els peixos i sobre l'ecosistema del riu.
Alt cost d'una central hidroelèctrica. La construcció d'una central hidroelèctrica suposa un alt cost, encara que una vegada construïda el seu manteniment és senzill i més econòmic.
Depèn de les condicions ambientals. L'existència de pluges afectarà la producció d'energia, per la qual cosa les sequeres suposen la disminució de l'aigua embassada i de la quantitat d'electricitat que es pot produir.
Una presa no es pot construir en qualsevol lloc. Les característiques del terreny i l'altura que pugui tenir la presa són essencials perquè es pugui instal·lar una central hidroelèctrica.
Les centrals hidroelèctriques poden ser: Centrals hidroelèctriques de gran potència: més de 10MW de potència elèctrica. Minicentrales hidroelèctriques: entre 1MW i 10MW. Microcentrales hidroelèctriques: menys de 1MW de potència.
-
ENERGIA BIOMASSA
-
-
La valoració de la biomassa pot fer-se a través de quatre processos bàsics mitjançant els quals pot transformar-se en calor i electricitat: combustió, pirolisis, gasificació i digestió anaeròbia.
AVANTATGES
-
Si es compara amb el petroli o el carbó, es pot considerar a la biomassa com la més econòmica. El seu cost pot ser un terç del que costen altres matèries primeres.
-
Els experts ho tenen clar: la biomassa ajuda a reduir la dependència dels combustibles fòssils, sent la majoria d'ells cars d'extreure (com el carbó). Aquesta font d'energia té un gran potencial a Espanya, ja que existeixen grans quantitats de residus que es poden aprofitar.
-
És una font que a penes contamina el medi ambient, per la qual cosa ajuda a millorar la qualitat de l'aire i a reduir els efectes del canvi climàtic. Encara que sí que s'emet diòxid de carboni (CO₂) a l'atmosfera, els nivells d'emissions són mínims.
-
A tot el món existeix una gran quantitat de fusta, residus o escombraries orgàniques. Per tant, aquesta font d'energia és renovable, completant un cicle que permet no contaminar sòls i destruir residus de tota mena.
INCONVENIENTS
Es generen cendres. Si s'aposta per la biomassa, cal destacar que la crema dels residus genera cendres, alguna cosa que incrementa els costos operacionals. A més, les mesures de seguretat en la incineració han de ser elevades, tant per la temperatura com per l'emissió de gasos.
Es necessita una zona d'emmagatzematge. L'espai que ocupa la biomassa és elevat. No sols la caldera, sinó també pels residus que s'han d'utilitzar per a generar energia. Moltes organitzacions han de destinar un espai únic per als residus i, d'altra banda, per a la caldera.
Manteniment específic. Al no estar tan esteses, el manteniment d'aquestes calderes és únic, necessitant-se a empreses concretes i que estan especialitzades a mantenir, en bon estat, les instal·lacions de biomassa.
-
ENERGIA GEOTÈRMICA
-
S'obté mitjançant l'aprofitament de la calor de l'interior de la Terra que es transmet a través dels cossos de roca calenta o conducció i convecció
Es pot extreure l'energia calorífica de la terra o l'aigua. L'energia s'extreu a baixa temperatura i mitjançant un procés de compressió realitzat en un circuit frigorífic per mitjà d'un compressor.
AVANTATGES
- Estalvi energètic mitjà del 50% en la factura d'electricitat, la qual cosa suposa un baix consum.
- Costos de manteniment mínims enfront dels sistemes tradicionals i augment de la vida útil de l'equip de climatització.
- Reduccions d'emissions de CO₂ entorn del 50%.
- Funciona les 24 hores del dia independent de les condicions climatològiques.
- La geotèrmia és un sistema que produeix energia de manera regular i estable, sense variacions perquè no l'afecta el clima.
- Calefacció, refrigeració i aigua calenta sanitària en un sol sistema, i en algunes circumstàncies molt particulars també genera electricitat.
- El manteniment de la geotèrmia és escàs, només cal vigilar la bomba de calor aigua-aigua que tingui. Una vegada instal·lats correctament les canonades plàstiques, aquest element no requereix de cap manteniment.
- La geotèrmia no afecta estèticament a un habitatge, ja que el sistema es troba enterrat.
INCONVENIENTS
- El seu principal inconvenient és l'elevada inversió inicial que cal realitzar per a la instal·lació del sistema. Existeixen dues classes d'instal·lacions geotèrmiques, xarxa horitzontal (menys eficient i més econòmic) perquè té una profunditat d'1 m solament i xarxa vertical (més eficient i més car) ja que es realitzen perforacions d'uns 50 m de profunditat.
-
Xarxa vertical (esquerra) i xarxa horitzontal (dreta). Font: Eba estructura bioclimàtiques avançades
- El període mitjà d'amortització del sistema està entorn als 6-7 anys, la qual cosa resulta molt elevat en comparació amb altres sistemes com és la aerotermia en climes temperats.
- La seva instal·lació no es pot realitzar en qualsevol habitatge. Cal descobrir si el subsòl de la casa es troba “ocupat” (exemple: vies del metre subterrànies). Si és un edifici cal comptar amb l'aprovació de tots els veïns i replantejar-se la geotèrmia centralitzada.
- L'energia geotèrmica és limitada. No tots els tipus de sòl serveixen per a captar aquesta classe d'energia, dependrà de la seva inèrcia, duresa, temperatura, etc.
- L'energia geotèrmica no es pot transportar, ha de consumir-se en el mateix lloc on es produeix.
- La seva instal·lació és complicada. Aquest sistema es pot instal·lar en qualsevol edificació que requereixi de calefacció i/o refrigeració, així com aigua calenta, ja sigui en un edifici construït o nou. Però és important fer un bon disseny del sistema, coneixent les característiques del terreny, orientació de l'edificació, ja que es podria saturar el sòl si no es realitzarà un bon estudi.
-
ENERGIA SOLAR
-
-
El procés comença quan la llum solar cau sobre una de les cares d'una cèl·lula fotoelèctrica, que componen els panells solars, i es produeix un diferencial de potencial elèctric entre totes dues cares fent que els electrons saltin d'un lloc a un altre
AVANTATGES
L'energia solar és una energia renovable. Encara que el sol té una vida limitada, a escala humana es considera inesgotable.
Baixa contaminació i respecte al medi ambient. La producció d'energia elèctrica o d'aigua calenta sanitària no és contaminant ni provoca gasos d'efecte d'hivernacle. L'ús d'aquesta tecnologia implica que es poden reduir les energies que utilitzen combustibles fòssils. Per aquesta raó se la considera una energia neta.
Instal·lacions amb un reduït cost d'instal·lació. El cost d'una instal·lació solar comparat amb altres tipus d'instal·lacions com per exemple una central nuclear són molt baixos.
Sota cost de manteniment. La majoria dels sistemes d'energia solar actuals no requereixen molt manteniment. Els panells solars residencials generalment només requereixen neteja un parell de vegades a l'any.
Favorable per a llocs aïllats. En casos en què és difícil l'accés a la xarxa elèctrica la instal·lació de panells fotovoltaics o col·lectors solars és una molt bona opció.
Silenciosa. En instal·lacions d'energia solar no hi ha parts mòbils involucrades. Per tant, no hi ha soroll associat. Això és un punt favorable en comparació a altres tecnologies renovables com les turbines eòliques.
Es pot usar en múltiples aplicacions. Es pot utilitzar per a generar electricitat en llocs que manquen de connexió a la xarxa, per a destil·lar aigua o fins i tot per a alimentar satèl·lits en l'espai.
-
Opinió pública favorable. En general, l'opinió pública està a favor de l'ús d'energia solar. La percepció de la població és aprofitar l'energia solar és una opció sostenible.
INCONVENIENTS
L'eficiència energètica és pobra comparada amb altres fonts d'energia. La relació de la quantitat d'energia rebuda amb la quantitat d'energia elèctrica obtinguda és baixa. especialment en comparació amb altres fonts d'energia com la nuclear.
El cost econòmic comparat amb altres opcions. Sobretot en les grans plantes solars la inversió inicial és elevat.
El rendiment està en funció del clima. Per exemple, en zones amb cels habitualment ennuvolats el rendiment és molt baix.
Limitacions en l'horari solar. En unes certes zones l'horari solar és més curt. Una altra limitació és la inclinació del Sol respecte a la superfície del panell solar. En unes certes regions la inclinació de la radiació solar no és adequada.
Limitacions per a emmagatzemar l'energia generada. Pel fet que les hores on es pot obtenir energia elèctrica no sempre coincideixen amb les hores que es necessita, convé emmagatzemar l'energia. Per a això, existeixen bateries solars i dipòsits d'aigua calenta, però l'eficiència encara és molt baixa.
Impacte ambiental. A pesar que l'energia solar es considera una energia neta també té elements que perjudiquen el medi ambient. Impactes relacionats amb l'ús del sòl, consum d'aigua, materials utilitzats, etc.
MAREOMOTRIU
-
-
Es produeix gràcies al moviment generat per les marees, aquesta energia és aprofitada per turbines, les quals al seu torn mouen la mecànica d'un alternador que genera energia elèctrica
-
INCONVENIENTS
Una resclosa és costosa de construir i afecta el medi ambient per milles. És possible que els ocells i els peixos no puguin alimentar-se o migrar com de costum.
-
-