tema 4 energia

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INDICE

1. – TIPOS DE ENERGÍAS

2. – ¿COMO USAMOS LA CORRIENTE ELÉCTRICA?

3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

4. – TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DE LA CORRIENTE

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ÍNDICE

1. – TIPOS DE ENERGÍAS

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1. – TIPOS DE ENERGÍAS

La energía puede presentarse diversas formas o tipos:

• Energía mecánica: Es la que poseen los cuerpos debido su movimiento,

suposición o su estado de compresión.

• Energía térmica: Es la energía que posee un cuerpo en virtud de la

cantidad de calor que puede ceder absorber. Así, cuando calentamos agua,

le estamos transfiriendo energía térmica.

• Energía química: Es la energía que tiene un cuerpo debido a su

estructura interna: molecular, atómica o nuclear. La energía química es el

tipo de energía que acumulan las pilas. Otro tipo de energía química es la

energía nuclear, propiedad de sustancias como el uranio o el plutonio.

• Energía luminosa: Es la que se transmite por medio de ondas. Un caso

es particular de energía luminosa, es la emitida por el sol.

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1. – TIPOS DE ENERGÍAS

La energía puede presentarse diversas formas o tipos:

• Energía sonora: Es la que transporta el sonido a través de un medio

material

• Energía eléctrica: Es la que poseen las cargas eléctricas en movimiento.

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INDICE

1. – TIPOS DE ENERGÍAS

2. – ¿COMO USAMOS LA CORRIENTE ELÉCTRICA?

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2. – ¿COMO USAMOS LA CORRIENTE ELÉCTRICA?

La energía tiene una serie de características:

• Puede transformarse con mucha facilidad en otros tipos de energía. Esto

hace que sea la forma energía elegida para abastecer las viviendas, junto

con el suministro de gas en algunos casos.

• Pueden transportarse a grandes distancias de una manera casi

instantánea, mediante tendidos eléctricos sin embargo, en este caso es

necesario implantar las infraestructuras (torres, cables,..), con el

consiguiente impacto medioambiental.

• No puede almacenarse, al contrario otros tipos de energía, como la

energía química almacenada en un combustible. Por ello debe distribuirse

para ser consumida en el mismo tiempo en que se produce.

• Es una energía poco contaminante en el momento de su consumo. Sin

embargo, sí que contamina los procesos llevados a cabo durante su

producción y distribución.

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INDICE

1. – TIPOS DE ENERGÍAS

2. – ¿COMO USAMOS LA CORRIENTE ELÉCTRICA?

3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

Aunque los fenómenos eléctricos reconocidos de antigüedad, no

se comprendían bien. Y tampoco se conocían métodos para generar

corriente eléctrica. Esto cambio tras los descubrimientos de H.C Oersted y

M. Faraday en el siglo XIX, relacionaban los efectos eléctricos y

magnéticos.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El problema de la generación de energía eléctrica se solucionó con

aparición de instalaciones capaces de producir energía eléctrica a gran

escala: las centrales eléctricas.

• Centrales Hidroeléctricas: Producen electricidad a partir de la energía

mecánica del agua almacenada en un embalse.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.1- CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El agua de un embalse cae y empuja a unas turbinas acopladas a

un generador, que está conectado un transformador donde se modifican

las características de la corriente eléctrica para distribuirla por los tendidos

eléctricos.

3.1- CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.1- CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

•No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de

energía.

• Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.

• A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego,

protección contra las inundaciones, suministro de agua, caminos,

navegación y aún ornamentación del terreno y turismo.

• Los costes de mantenimiento y explotación son bajos.

• Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía

hidráulica tienen una duración considerable.

• La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que

puede ponerse en marcha y detenerse con rapidez.

3.1- CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

• Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy

altos.

• El emplazamiento, determinado por características naturales, puede

estar lejos del centro o centros de consumo y exigir la construcción de

un sistema de transmisión de electricidad, lo que significa un aumento

de la inversión y en los costos de mantenimiento y pérdida de energía.

• La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en comparación con

la de las centrales termoeléctricas.

• La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y

de año en año.

3.1- CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El problema de la generación de energía eléctrica se solucionó con

aparición de instalaciones capaces de producir energía eléctrica a gran

escala: las centrales eléctricas.

• Centrales Hidroeléctricas: Producen electricidad a partir de la energía

mecánica del agua almacenada en un embalse.

• Centrales Térmicas de combustible: En la producción de la energía

pueden usarse combustibles diversos (carbón, petrolero, gas,..).

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.2- CENTRALES TÉRMICA DE COMBUSTIBLE

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

La producción de energía sigue en todos los casos el siguiente

esquema:

3.2- CENTRALES TÉRMICA DE COMBUSTIBLE

El calor generado al quemar el combustible (carbón, petrolero) se

emplea para calentar el agua en una caldera, que se transforma en

vapor.

Este vapor de agua se dirige hacia unas turbinas y las hace girar,

debido a su empuje

Un generador, el aparato capaz de producir electricidad, está

acoplado a las turbinas, de manera que a medida que éstas giran, se

produce la energía eléctrica.

El generador está conectado a un transformador que convierte la

corriente eléctrica para que se distribuyan por los tendidos eléctricos

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.2- CENTRALES TÉRMICA DE COMBUSTIBLE FÓSIL

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

Además existe un sistema de refrigeración que permite convertir el

vapor de agua que ha pasado por las turbinas en agua líquida, que vuelve a

comenzar el ciclo partida energía térmica obtenida de los combustibles.

3.2- CENTRALES TÉRMICA DE COMBUSTIBLE FÓSIL

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.2- CENTRALES TÉRMICA DE COMBUSTIBLE FÓSIL

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.2- CENTRALES TÉRMICA DE COMBUSTIBLE FÓSIL

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El problema de la generación de energía eléctrica se solucionó con

aparición de instalaciones capaces de producir energía eléctrica a gran

escala: las centrales eléctricas.

• Centrales Hidroeléctricas: Producen electricidad a partir de la energía

mecánica del agua almacenada en un embalse.

• Centrales Térmicas de combustible: En la producción de la energía

pueden usarse combustibles diversos (carbón, petrolero, gas,..).

• Centrales Nuclear: El proceso para la obtención de energía es parecido

al caso de las centrales térmicas de combustión, pero en las centrales

nucleares el combustible nuclear se encuentra confinado en el reactor.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

El combustible nuclear empleado puede ser:

El URANIO-233

El PLUTONIO-239

El PLUTONIO-241

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

El proceso de producción de la energía eléctrica es el siguiente:

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

Los elementos combustibles de estas centrales están formados por:

• El material combustible: normalmente de Uranio y/o Plutonio

combinado con oxígeno para formar un óxido o con otro material para

formar una aleación.

• Las vainas: normalmente aleaciones metálicas (de Zirconio,

Aluminio, etc.) que encierran herméticamente al material combustible

para evitar que se escapen los productos (la mayoría gases)

formados durante las reacciones nucleares.

• Materiales estructurales: son también aleaciones metálicas (de

Zirconio, Aluminio y/o aceros) que sirven para dar una estructura

geométrica al conjunto permitiendo así que el calor generado sea

extraído con facilidad por el líquido refrigerante (normalmente agua)

que se mueve a través de ellos.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

Existe lo que se llama ciclo del combustible nuclear, que es el

conjunto de operaciones necesarias para la fabricación del combustible

destinado a las centrales nucleares, así como al tratamiento del

combustible gastado producido por la operación de las mismas.

El proceso es el siguiente:

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

La empresa española encargada de la fabricación del material

combustible es ENUSA (Empresa Nacional de Uranio), donde tiene su

fábrica en salamanca.

La empresa española encargada de la gestión de los residuos

radioactivos en España se denomina ENRESA (Empresa Nacional de

Residuos Radiactivos), que elabora el Plan General de Residuos

Radiactivos

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

La situación de las zonas donde están los residuos radioactivos son en el

cementerio de El Cabril situado en la Sierra de Hornachuelos (Córdoba),

es el cementerio nuclear de residuos de baja y media actividad.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.3- CENTRALES NUCLEARES

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El problema de la generación de energía eléctrica se solucionó con

aparición de instalaciones capaces de producir energía eléctrica a gran

escala: las centrales eléctricas.

• Central Térmica Solar: En este caso no se usa ningún combustible como

fuente de energía, sino que se aprovecha la energía luminosa procedente

del sol.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.4- CENTRALES TÉRMICA SOLAR

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El proceso de obtención de energía eléctrica es el siguiente:

La luz se refleja en un conjunto de espejos orientados (Heliostatos)

para concentrar la luz reflejada hacia una caldera.

En la caldera se calienta agua hasta convertirse en vapor que se dirige

hacia unas turbinas

De nuevo, un generador conectado a las turbinas convierte la energía

mecánica en energía eléctrica

Luego, la energía eléctrica se distribuye por los tendidos eléctricos,

como en los otros casos.

3.4- CENTRALES TÉRMICA SOLAR

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.4- CENTRALES TÉRMICA SOLAR

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El problema de la generación de energía eléctrica se solucionó con

aparición de instalaciones capaces de producir energía eléctrica a gran

escala: las centrales eléctricas.

• Central Térmica Solar: En este caso no se usa ningún combustible como

fuente de energía, sino que se aprovecha la energía luminosa procedente

del sol.

• Central Solar Fotovoltaica: En este tipo de central se aprovecha la luz

solar, pero ella el proceso de obtención de la energía eléctrica es directo a

partir de paneles solares fotovoltaicos.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.4- CENTRALES TÉRMICA SOLAR

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El proceso de obtención de energía eléctrica es el siguiente:

3.5- CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.4- CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El problema de la generación de energía eléctrica se solucionó con

aparición de instalaciones capaces de producir energía eléctrica a gran

escala: las centrales eléctricas.

• Central Térmica Solar: En este caso no se usa ningún combustible como

fuente de energía, sino que se aprovecha la energía luminosa procedente

del sol.

• Central Solar Fotovoltaica: En este tipo de central se aprovecha la luz

solar, pero ella el proceso de obtención de la energía eléctrica es directo a

partir de paneles solares fotovoltaicos.

• Central Eólica: En estas centrales, la energía mecánica del viento mueve

las aspas de un aerogenerador. En el interior, este movimiento se

transmite un generador de energía eléctrica.

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRALES EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El proceso de obtención de energía eléctrica es el siguiente:

3.6- CENTRAL EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRAL EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRAL EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRAL EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRAL EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRAL EÓLICA

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3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

3.6- CENTRAL EÓLICA

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INDICE

1. – TIPOS DE ENERGÍAS

2. – ¿COMO USAMOS LA CORRIENTE ELÉCTRICA?

3. – PRODUCCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

4. – TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DE LA CORRIENTE

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4. – TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN

En cualquier edificio hay multitud de aparatos y sistemas que

funcionan gracias a la electricidad y que consumen, por tanto, energía

eléctrica.

La cantidad de energía eléctrica (E) que consume un aparato eléctrico

depende de dos magnitudes:

4.1- CONSUMO DE ENERGÍA

Potencia eléctrica: Los hornos, radiadores, etc.. Tienen unas

potencias elevadas. Los aparatos electrónicos tienen una potencia

reducida.

Tiempo: Es el que permanece el aparato funcionando.

E = P • t

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4. – TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN

4.1- CONSUMO DE ENERGÍA

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4. – TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN

Otra de las cosas importantes en los electrodomésticos es saber

cual es la categoría energética a la que pertenecen. La UE obliga a poner la

categoría energética de cada aparato. Dicha categoría se refleja en la

etiqueta energética

4.1- CONSUMO DE ENERGÍA

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4. – TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN

4.1- CONSUMO DE ENERGÍA

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