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TEMA 6 - Coggle Diagram
TEMA 6
La Generación de Energía Eléctrica
Centrales Eléctricas:
Turbina:
dispositivo que convierte la energía natural en un movimiento de rotación.
Alternador:
generador de electricidad que produce corriente alterna.
ENERGÍA TÉRMICA
En las
centrales térmicas convencionales
se genera energía eléctrica utilizando el
calor producido por la combustión de fósiles.
Combustibles Utilizados:
Carbón
Petróleo
Gas Natural
Las
centrales nucleares térmicas
son las encargadas de producir vapor a través de la energía producida por la fisión de átomos de uranio.
La
fusión nuclear
se da a partir de la unión de núcleos más ligeros para obtener un núcleo pesado.
Rotor:
gira movido por el eje de la turbina.
Estator:
donde se obtiene la corriente alterna.
ENERGÍA HIDRÁULICA
Una
central hidroeléctrica
es una instalación que aprovecha la energía del agua para transformarla en energía eléctrica.
Tipos de Centrales Hidroeléctricas:
Agua Fluyente
De Embalse
De Bombeo
Partes principales:
Presa
Rebosaderos
Sala de Máquinas
Turbina
Alternador
Conducciones
Aliviadores
Válvulas
Chimeneas de Equilibrio
ENERGÍA EÓLICA
Una
central eólica
transforma la energía cinética del viento en energía eléctrica.
Tipos de centrales eólicas:
De eje vertical
De eje horizontal
Partes Principales:
Torre
Góndolas
Palas
Multiplicador
Generador Eléctrico
Mecanismo de Orientación
ENERGÍA SOLAR
aprovechamiento de la radiación
del Sol
Energía solar térmica
calentar un fluido usando
la radiación deI Sol
colectores solares
fluido transmite el calor en un intercambiador de agua caliente
centrales termosolares
producir electricidad utilizando un ciclo térmico
Energía Solar pasiva
aprovechamiento
de la energía solar de forma directa,
Energía solar fotovoltaica
permiten capta, la energía
solar, y transformarla
ENERGÍA DEL MAR
Energía de las olas
Energía de las mareas
Energía mareotermica
Energía del gradiente salino energía azul
ENERGÍA GEOTÉRMICA
yacimientos geotérmicos
generalmente ubicados en zona, volcánicos
baja temperatura
que implican un menor riesgo geológico y una inversión menor
ENERGÍA DE LA BIOMASA
La biomasa es el conjunto de materia orgánica renovable
l.os pellets son un combustible especial para calderas. que consiste en
cilindros compuestos de virutas
Medidas de ahorro en una vivienda
Aislar la vivienda usando dobles ventanas para las pérdidas de calor
Uso de lámparas de bajo consumo y uso de iluminación natural
Utilizar la lavadora, lavaplatos o secadora cuando estén llenos.
Termostatos de climatización que apaguen los sistemas al llegar a una temperatura deseada y válvulas que enciendan calefacción en habitaciones habitadas
Apagar luces cuando no sean necesarias evitar uso de aparatos eléctricos cuando no se usan o dejarlos en stand by.
Usar el transporte público
Conducir de forma eficiente si tienes un vehículo personal evitando frenazos o acelerones que disparan el uso de combustible; revisar presión de neumáticos
Elegir electrodomésticos con mayor rendimiento
Ahorro en la industria
4ta Revolución Industrial tecnología que cambiaran las industrias como el Big Data, Machine Learning...
Mejorar eficiencia energética y reducir huella de carbono consiguiendo revolución ecoeficiente
Sistemas de gestión energética que controlen el gasto energético con sensores y análisis de datos
Flexibilizar la producción según la demanda
Planes de mantenimiento y prevención de averías con el Machine Learning
Incorporación de fuentes de energía renovables
La energía en las viviendas. Suministros domésticos
Suministros básicos
Suministro eléctrico
Suministro de combustible
Suministro hídrico
Suministro para comunicaciones
Aerotermia
Bomba de calor
Instalaciones de combustible
Combustibles fósiles
Medio de llegada
Embotellados
Camiones suministradores
Tuberías subterraneas
Funcionamiento
Distribuido por tuberías de cobre en la vivienda y la combustión se produce en las calderas. En los fogones se quema el combustible
Tuberías controladas por válvulas
Con el calor generado se calienta el agua que es distribuida por la vivienda para su uso
Eficiencia energética
Se utilizan calderas de condensación, termostatos domóticos y válvulas termostáticas para controlar la temperatura del agua
Instalaciones de agua
Medio de llegada
Red general de distribución
envía agua previamente tratada
Por tubería acometida
Funcionamiento
al entrar se encuentra
Contador
Llave de paso general
Hay dos circuitos
agua caliente
agua fría
Salida
Desagües llevan a tubería comń llamada bajante
Instalaciones eléctricas
Necesaria para suministrar energía a eletrodomésticos y para iluminación
Grado electrificación
Básico
5750 W
Elevado
9200 W
Acometida y contadores
Caja de protección
Conecta red pública con la red privada
Protege de sobrecargas al edificio
Acometida ( Instalación )
Red de distribución a caja general de protección
Contadores
Miden consumo de vivienda
Instalaciones de enlace
Derivaciones individuales para cada hogar
Cuadro de mando y protección
Primer elemento de instalación de cualquier vivienda
Esta precintado y de el parten los circuitos que llevan la corriente a distintos puntos
Controlan la instalación eléctrica de la vivienda
Interruptores
ICP
Cortar suministro si la vivienda tiene una demanda de potencia mayor a la que se ha contratado con la compañía suministradora.
IGA
Protege la instalación de sobrecargas y cortocircuitos, se encarga de que no se supere el máximo de potencia que soporta la instalación
IDG
Protege a las personas de fugas de corriente por fallo de aislamiento en los electrodomesticos, evitando electrocuciones, compara si intensidad que entra es igual a la que sale
PIA
Protegen individualmente los circuitos interiores de sobrecargas y cortocircuitos
Magnetotermico y formado por un dispositivo magnético y uno térmico en serie
Instalación interior
Se hace dentro de un tubo de plastico; cajas de derivacion sirven para unir cables con otros.
Fase
Color negro, marron o gris lleva la energía
Neutro
Color azul
Tierra
Cable con franjas verdes o amarillas
Simbología instalaciones eléctricas
Dibujo en perspectiva de la vivienda
Se presentan tubos y cajas deconexión tal y como van a ir en su recorrido por la vivienda
Esquema de conexiones unifilar
Varios conductores en un único trazo, líneas oblicuas indican número de cables
Esquema de conexiones multifilar
Conductor representado por una línea
Instalaciones de comunicaciones
Regualadas por el Reglamento ICT
Medio de llegada
Vía aerea
RITS
Vía subterránea
RITI
Instalaciones de domótica
La domótica es el conjunto de sistemas y tecnologías que sirven para automatizar una vivienda
Formada por electrodomésticos, sensores para recabar información del entorno
Los dispositivos utilizan redes de comunicaciones
Para recibir y enviar inf. a unidades centrales
Protocolos de comunicaciones abiertos
Protocolos de comunicaciones cerrados
Formas y Fuentes de Energía
Es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo.
Su unidad en el SI es el
Julio (J)
.
Las manifestaciones en las que se puede presentar la energía se denomina
forma de energía
.
Formas de Energía
:
E. Química
: su participación es constante en las reacciones químicas, las cuales la liberan o absorben.
E. Nuclear
: se almacena en el núcleo de los átomos, y se liberan en las reacciones nucleares de fisión.
E. Térmica
: se relaciona con la temperatura, y con el movimiento de los átomos y moléculas de un cuerpo.
E. Eléctrica
: es generada por las fuerzas de atracción y repulsión entre partículas cargadas.
E. Mecánica
: se debe a la posición y a la velocidad, además se mantiene constante con el tiempo.
Potencia Eléctrica
Relaciona la energía utilizada con el tiempo de uso.
Su unidad en el SI es el
Vatio (W)
. Aunque también se usa el
Caballo de Vapor (CV)
.
Fuentes de Energía
Renovables
Son aquellas que nunca se agotan.
Producen energías limpias.
Las más comunes son:
E. Hidráulica
E. Undimotriz
E. Eólica
E. Biomasa
E. Solar
E. Geotérmica
E. Mareomotriz
No Renovables
Se encuentran en cantidades fijas en la naturaleza y se agotan al ritmo que las utilizamos.
Las más comunes son:
Carbón
Petróleo
Gas Natural
E. Nuclear
Rendimiento
Es el cociente entre la energía cedida al exterior y la energía absorbida necesaria para su funcionamiento.
Se puede expresar en términos de potencia o de energía. Aunque es más habitual darlo en
porcentaje
.
El rendimiento siempre es menor que 1.
Impacto ambiental. Tratamiento de los residuos
Contaminación ambiental
Explotación de recursos para producir energía
Según el medio diferenciamos 3 bloques
Contaminaciones
Contaminación atmosférica
Emisión de gases
Incremento del efecto invernadero
Lluvia ácida
Contaminación de las aguas
Contaminación acústica y visual
Impacto sobre la fauna y la flora
Llueva ácida
Contaminación por residuos
Incremento de la temperatura
Contaminación del suelo
Impacto sobre la fauna y la flora
Llueva ácida
Contaminación acústica y visual
Contaminación por residuos
Incremento del efecto invernadero
Efecto invernadero
Se produce de forma natural
Mantiene una temperatura estable
Variación de temperatura que rompe el equilibrio
Calentamiento Globla
Consecuente del calentamiento Global
Cambio climático
Lluvia ácida
Se lo considera a lo que tiene por debajo de 5 de Ph
Perjudica la vegetación
La atmósfera provoca ácidos
Produce deterioros en la patrimonio arquitectónico
Tratamiento de los residuos
Centrales térmicas
Generan subproductos llamados escoria
Se transforma para que no escape de la atmosfera
Centrales nucleares
Son de alta actividad
Tienen almacenes temporales centralizados
Sistemas y Mercados Energéticos
Sistemas:
conjunto de procesos que permiten transformar la energía primaria en energía final.
Mercados Energéticos: conjunto de mecanismos que regulan las áreas de cada forma de energía.
Energía Primaria:
Carbón
Petróleo
Gas Natural
Nuclear
Hidráulica
Solar
Del Mar
Geotérmica
Biomasa
Generación:
Centrales:
Térmicas
Nucleares
Hidroeléctricas
Eólicas
Solares
Transporte:
Red Eléctrica
Gaseoductos
Oleoductos
Distribución:
Redes de Distribución:
Cableado
Tuberías
Gasolineras
Comercializadoras
Usuarios:
Instalaciones eléctricas
Instalaciones de Gas
Automoción
Productores de Energía
MERCADOS MAYORISTAS
Pago por energía estimada.
GRANDES COMPRADORES
COMERCIALIZADORAS
MERCADOS MINORISTAS
Pago por energía estimada.
CONSUMIDORES
Rendimiento energético
Eficiencia energética
Capacidad para obtener los mejores resultados con la menor cantidad de recursos energéticos
Necesario invertir en innovación tecnológica e incorporar nuevos modelos de gestion sostenible
Rendimiento energético
Es la razón entre la energía eléctrica que produce y la energia utiliada para obtener electricidad.
Análisis recibo eléctrico doméstico
Término de potencia
Determina el número de electrodomésticos que se conectan de forma simultánea
kW x precio de kW x dias
**
Término de consumo
Consumo realizado en la vivencia en el periodo de facturacion
kWh x precio de kWh
Alquiler de equipos
Si el contador esta alquilado a la empresa distribuidora, se abona una cantidad mensual
Impuestos
IVA, consumo eléctrico...
Transporte y distribución de la energía
se distribuye hasta el usuario final por medio de la red eléctrica
formada por la red de transporte y la red de distribución.
Red de transporte
la constituyen las linea, eléctrica,que llevan la electricidad de la centrales eléctricas la que se genera hasta los centros del consumo
Se usan cables gruesos para transportar grandes cantidades de intensidad
Red de distribución
la constituyen las lineas eléctricas que llevan la electricidad desde los centros del consumo hasta los usuarios finales*
Subestaciones eléctricas
Permiten bajar las tensiones hasta 230V
Transformadores eléctricos
Disminuye el voltaje eléctrico paulativamente
Consumo energía sostenibles
Desarrollo sostenible
Capacidad de satisfacer necesidades
Protocolo de Kioto
Reducir gases de efecto invernadero
Convención de Estocolmo
Componentes tóxicos
Cumbres de Rio
Desarrollo sostenible
ONU
Agenda 2030
ODS
Erradicar la pobreza extrema
Combatir la desigualdad
Solucionar el cambio climático
Vivienda bioclimáticas
Construcciones arquitectónicas que pretenden optimizar los recursos naturales. Consiguiendo el mayor ahorro energético y el menor impacto medioambiental
Criterios de construcción
Orientación sur
Aislamiento
Protección solar
Ventilación cruzada
Integración de energías renovables
Forma compacta y mínimo impacto paisajístico
Aprovechamiento de recursos
Certificación energética de viviendas
Es un documento en el que se determina para cada vivienda, una clase energética de eficiencia que varía desde la clase A hasta la clase G