Energías Renovables y No Renovables: Tipos, Funcionamiento e Impacto

Energías No Renovables

Tipos de Carbón

TipoAntracitaHullaLignitoTurba

Porcentaje

Carbono

95%85%75%50%

Poder

Calorífico

8000

Kcal/Kg

7000

Kcal/Kg

6000

Kcal/Kg

2000

Kcal/Kg

ProcedenciaEra PrimariaEra PrimariaEra SecundariaMuy Reciente

Fabricación del Carbón de Coque

El carbón de coque se obtiene del carbón de hulla. El carbón es introducido en unas cámaras cerradas. Después se aumenta la temperatura hasta unos 1100 ºC durante unas 16 horas para más tarde ser trasladadas a la torre de apagado.

Funcionamiento de una Central Térmica

El carbón se pulveriza y es introducido en la caldera, donde se quema para obtener energía calorífica. Esta energía calorífica calienta el agua que circula por unos tubos. Este calor hace que el agua se transforme en vapor y genere una gran presión. Este vapor hace girar las turbinas, donde se transforma la energía térmica en energía mecánica para luego pasar de energía mecánica a energía eléctrica a través del alternador. El vapor generado en las tuberías es licuado en la torre de refrigeración. El humo producido en la caldera se hace pasar por un pulverizador y un sulfurizador para limpiar estos humos lo máximo posible.

Las centrales térmicas generan una energía alrededor de 1000 y 1500 MW.

Las Centrales Térmicas Más Destacadas

Andorra, Aspontes, Compostilla y San Adriá de Besós.

Impacto Medioambiental

Efecto invernadero: Consiste en un aumento del CO2. Esto hace que los rayos entren en la atmósfera atravesando el CO2, pero cuando los rayos intentan salir son absorbidos. Como consecuencia, la temperatura media de la atmósfera aumenta progresivamente.

Lluvia ácida: Se genera como consecuencia de la emisión de azufre y óxido de nitrógeno a la atmósfera. Estas emisiones reaccionan con el vapor de agua transformándose en ácido sulfúrico y nítrico.

Energía Nuclear

La fisión nuclear consiste en romper el núcleo de un átomo de uranio enriquecido o de plutonio. Se lanza un neutrón a gran velocidad sobre el átomo que queremos romper.

Partes de una Central Nuclear

  • Reactor nuclear: En él se origina la fisión.
  • Turbina: A la turbina llega el vapor de agua que la hace girar y esta mueve el alternador para generar energía eléctrica.
  • Condensador: Para que la turbina funcione correctamente es necesario licuar el vapor que la hace girar.
  • Edificio de almacenamiento: Se utiliza para guardar el combustible.
  • Circuito de refrigeración: Cuya misión es refrigerar el calor del reactor.

Existen dos tipos de reactores:

  • Central con reactor de agua a presión (PWR): Consta de dos circuitos.
  • Central con reactor de agua en ebullición (BWR): Consta de un circuito.

Energías Renovables

Energía Hidráulica

La energía hidráulica es aquella que aprovecha el cauce de un río (energía cinética) o un salto de agua embalsada (energía potencial). Hay dos aplicaciones de la energía hidráulica:

  • Antiguamente: Para transformarla en energía mecánica (molinos de grano, norias…).
  • Actualmente: También se utiliza para generar electricidad. (La primera central eléctrica se construyó en 1882 en EEUU).

Funcionamiento de una Central Hidroeléctrica

El agua embalsada fluye a través de las tuberías que llegan a las turbinas, las cuales hacen rotar el alternador que genera electricidad. (energía potencial, energía cinética del agua, energía cinética de rotación y energía eléctrica).

Partes de una Central Hidroeléctrica

Embalse

Es donde está el agua retenida y acumulada, para ello se dispone de una presa. Existen dos tipos:

  • Presa de gravedad: Con su peso contraresta el empuje del agua. Suele ser recta y un poco cóncava.
  • Presa de bóveda: Trabaja de manera que el empuje del agua lo transmite a las laderas de la montaña. Suele ser convexa.

Conductos de Agua

  • Compuertas: Evacuan agua sin pasar por las turbinas cuando es necesario por razones de riego o de seguridad.
  • Tuberías de conducción: Transportan agua desde el embalse a las turbinas.

Sala de Máquinas

Aquí se encuentran:

  • Turbinas: Transforman la energía cinética del agua en energía mecánica. Existen dos tipos de turbinas importantes:
    • T. Kaplan: Se trata de una turbina de eje vertical, se emplea para saltos menores de 25m y mucho caudal y es más veloz.
    • T. Pelton: Se trata de una turbina de eje horizontal, se emplea para saltos mayores pero de menor caudal y es más lenta.
  • Alternador: Transforma la energía mecánica en energía eléctrica.
  • Transformadores: Se encargan de elevar la tensión de la energía que sale de los alternadores.

Tipos de Centrales

  • Minicentrales: Son aquellas que tienen una potencia menor de 10 MW.
  • Grandes centrales: Su potencia es mayor de 10 MW. Se sitúan en las cuencas de los ríos. Existen dos tipos:
    • C. de bombeo puro: El embalse superior es alimentado por el embalse inferior ya que no pasa el río por él.
    • C. de bombeo mixto: El embalse superior no necesita ser abastecido por el embalse inferior porque por él pasa el cauce del río excepto en época de sequía.

Aprovechamiento de la Energía Solar

  • Colectores
    • Piscinas y agua caliente
    • Calefacción
    • Usos industriales (recinto cerrado con cristal)
  • Aprovechamiento pasivo de la energía
    • Horno solar
    • Investigación en la fundición de metales
  • Colectores parabólicos: generación de electricidad
  • Campo de heliostatos: generación de electricidad
  • Placas fotovoltaicas: generación de electricidad