Energía Solar

La energía solar es emitida por el sol como consecuencia de reacciones nucleares de fusión, en forma de ondas electromagnéticas. Su aprovechamiento depende de factores como:

• Hora del día
• Inclinación de la Tierra respecto al Sol
• Condiciones meteorológicas
• Contaminación atmosférica

Se puede aprovechar mediante:

• Conversión térmica
• Conversión fotovoltaica

Conversión Térmica

Los objetos negros absorben la radiación solar, mientras que los blancos la reflejan. Se clasifica en:

• Conversión térmica de baja y media temperatura: Se lleva a cabo con captadores.

  • Planos: Caja metálica con una lámina negra que absorbe el calor.
  • De concentración: Para temperaturas superiores a 80ºC, emplean concentradores que envían la radiación recibida.

• Conversión térmica de alta temperatura:

  • Hornos solares: Espejos que concentran los rayos provenientes de la reflexión en helióstatos. Se utilizan con fines experimentales.

  • Centrales solares:

    • DCS (Sistemas de Colectores Distribuidos): Utilizan receptores que reciben la energía procedente de concentradores parabólicos.
    • CRS (Centrales Receptoras de Torre): Tienen un único receptor que absorbe la energía reflejada en numerosos helióstatos orientados correctamente.

Aprovechamiento Pasivo

Se utiliza para calentar un recinto. Se aísla del exterior con cristales y se instalan acumuladores.

Conversión Fotovoltaica

Transforma la energía solar en energía eléctrica mediante células fotovoltaicas. Estas células están protegidas y su estructura está recubierta de un marco que permite la unión de varias. Solo aprovechan el 25% de la energía. Las instalaciones requieren acumuladores. Se emplean en:

• Centrales solares fotovoltaicas
• Pequeñas instalaciones
• Viviendas
• Satélites

Ventajas y Desventajas de la Energía Solar

• Ventajas: Limpia, gratuita e inagotable.
• Desventajas: Requiere gran superficie de terreno, irradiación no uniforme, coste elevado de las instalaciones, contaminación en la producción de placas y las centrales producen impacto medioambiental.

Energía Eólica

Es la energía cinética del viento.

Máquinas Eólicas

Dispositivos destinados al aprovechamiento de la energía del viento, transformándola en energía eléctrica. Tipos:

• De eje horizontal: Molinos de viento clásicos (lentos y rápidos).
• De eje vertical: Se adaptan a la dirección del viento.

Centrales Eólicas

Instalaciones que transforman la energía eólica en energía eléctrica. Partes:

• Turbina
• Cables
• Carga de frenado
• Toma de tierra
• Caja de control de batería
• Fuente auxiliar
• Acumuladores
• Líneas de transporte

Ventajas y Desventajas de la Energía Eólica

• Ventajas: Similares a la energía solar.
• Desventajas: El aire es de poca densidad, la producción es discontinua, difícil almacenamiento y transporte, y el viento transporta partículas que dañan las aspas.

Energía Geotérmica

Calor almacenado en el interior de la Tierra, cuyo origen se debe principalmente al vulcanismo y a la radiactividad de las rocas.

Métodos de Explotación

• Agua líquida o gaseosa que fluye naturalmente a la superficie.
• Aumento de temperatura al profundizar en el interior de la Tierra.

Tipos de Energía Geotérmica

• De alta temperatura
• De baja temperatura

Ventajas y Desventajas de la Energía Geotérmica

• Ventajas: Limpia, suministro regular, inagotable.
• Desventajas: Las zonas de aprovechamiento presentan gran actividad geológica y producen un gran impacto en el paisaje.

Energía de la Biomasa

Materia orgánica de origen vegetal o animal, y la obtenida a partir de esta mediante transformaciones naturales o artificiales.

Fuentes de Biomasa

• Residuos agrarios
• Residuos industriales
• Cultivos vegetales
• Residuos forestales

Métodos Bioquímicos

• Fermentación alcohólica
• Digestión anaeróbica
• Fotoproducción de combustibles

Ventajas y Desventajas de la Energía de la Biomasa

• Ventajas: Soluciona el problema de la destrucción de residuos, disminuye el riesgo de incendios forestales y reduce el consumo de otras energías.
• Desventajas: Talas excesivas que agotan la masa vegetal, la biomasa acuática es muy difícil de aprovechar, su utilización requiere el uso de otras energías, no siempre es económicamente rentable y la combustión genera CO2.

Residuos Sólidos Urbanos (RSU)

Sustancias inservibles producidas en la actividad humana. Su tratamiento incluye:

• Vertido: Almacenamiento de residuos sobre el terreno.
• Compostaje: Fermentación de los residuos para su uso posterior como abono.
• Incineración: Quema de residuos combustibles.
• Reciclado: Reutilización como materia prima de parte de los residuos.

Energía del Mar

Energía Mareomotriz

Aprovechamiento de la energía de las mareas; se requiere que su amplitud sea considerable.

Energía de las Olas

Aprovechamiento de la energía cinética del oleaje; resulta difícil y costoso, y su rendimiento es bajo.

Cálculos de ejemplo (no relevantes para el contenido principal, se mantienen como ejemplo de cálculos, pero se separan del contenido principal):

X-(X/100) = 60 KW
40X/100=60
100X-60X=60
60X=6000
X=100KW

1200W——–1M2
150000W——X
X= 125M2

Etiquetas: Biomasa, conversión fotovoltaica, conversión térmica, Energia eolica, Energía geotermica, energía marina, energía renovable, Energía solar