martes, 2 de febrero de 2010

CENTRALES GEOTÉRMICAS:


Definición y objetivos:

Son instalaciones industriales capaces de producir energía eléctrica a partir del vapor desprendido por la superficie terrestre. Esta energía se basa en el aprovechamiento del calentamiento de las aguas subterráneas donde existe actividad volcánica o sísmica convirtiéndola en electricidad.

Ventajas e inconvenientes:

VENTAJAS

- Es una energía renovable

- La energía geotérmica es muy abundante

- Es constante (24 horas del día)

- Relativamente limpia y barata

- No depende de componentes fósiles

INCONVENIENTES

- La energía geotérmica no se puede transportar

- Las centrales geotérmicas son muy grandes y costosas

- Tiene un gran impacto visual

Funcionamiento e imágenes:


Una central geotérmica funciona igual que una térmica, solo varía la forma de calentar el agua.

- El vapor de agua a altas temperaturas (hasta 600º C) se canaliza desde el interior de la Tierra hasta la central permitiendo la evaporación del agua presente en las numerosas tuberías que se encuentran alrededor de la caldera. El vapor de agua adquiere mucha presión, por lo cual se utiliza para mover una turbina conectada al generador. Al girar la turbina se produce la electricidad, que viaja del generador hasta los transformadores, que elevan la tensión para transportar esta energía por la red eléctrica hasta los centros de consumo.

Con este dibujo se puede resumir lo dicho, pero en lugar del combustible se encontraría el calor interno de la Tierra.

- Por otro lado está funcionando el sistema de refrigeración que permite empezar de nuevo el ciclo, es decir, condensa el vapor de agua para que pueda volver a ser utilizado. El agua es condensada en una parte de la central que se mantiene a baja temperatura gracias a un sistema cerrado de tuberías que lo refrigeran, el condensador. Las tuberías contienen agua fría que reduce la temperatura del agua usada para mover la turbina, permitiendo su condensación. Cuando el agua del sistema de refrigeración se calienta, se dirige hacia las torres de refrigeración, donde se vuelve a enfriar en contacto con aire frío. Y así se realiza continuamente el mismo ciclo.

También hay otro tipo de centrales que usan directamente el vapor de agua del interior de la Tierra para mover la turbina.

Impacto ambiental:


La energía geotérmica es un recurso abundante en bastantes países en vías de desarrollo, y de hecho la única energía autóctona significativa que puede explotarse.

El aprovechamiento de depósitos termales con temperaturas poco elevadas, también es viable, como han mostrado los desarrollos técnicos en Francia relativos a distribución de calor procedente de tales depósitos.

Es posible que en las próximas décadas se alcance un tope en la proliferación del uso de la energía geotérmica, ya que dicho uso se halla condicionado a los depósitos termales que existan en la Tierra. Según estimaciones del Instituto Geotérmico de Nueva Zelanda, la cantidad por localizar puede superar entre tres y diez veces a la de los conocidos. Una vez se hayan puesto en marcha centrales en todos esos emplazamientos, las posibilidades de la energía geotérmica habrán llegado al límite, exceptuando los desarrollos futuros a largo plazo, que podrían ir por la vía de excavar pozos a muchos kilómetros de profundidad, buscando el calor irradiado por el núcleo del planeta, y en definitiva, provocar la creación de géisers e incluso volcanes por métodos artificiales, algo sumamente arriesgado pero al mismo tiempo fascinante.

Implantación en españa:


En cuanto a España, aunque en Almería existen bastantes lugares idóneos para construir plantas geotérmicas, no se ha construído ninguna todavía. En la isla canaria de La Palma se estudia la construcción de una planta geotérmica que cubra parte de sus necesidades de electricidad, ya que en la actualidad la dependencia de la isla de los combustibles fósiles es de un 95%.

Curiosidades en internet:

Alstom construirá una central geotérmica en México por valor de 30 millones



El contrato, relativo a la central de Los Humeros II Fase B (25 megawatios), sigue al que ya firmó la empresa en mayo de 2009, que correspondía a Los Humeros II Fase A.

Alstom señaló que una vez se hayan terminado de construir las dos centrales en mayo de 2012, entre ambas producirán más de 400 gigawatios/hora "de una electricidad rentable, fiable y ecológica" que permitirá abastecer a más de 100.000 hogares del estado de Puebla, situado al este del país azteca.

Este contrato "constituye una nueva prueba del atractivo de la oferta de Alstom en materia de geotermia", explicó Gut Chardon, vicepresidente de Alstom Thermal Products.

La empresa eléctrica y de infraestructuras ferroviarias asumirá el total de servicios de ingeniería, el abastecimiento y la construcción de la central, además de proporcionar otros equipamiento esenciales para este tipo de energía.

Alstom ha instalado desde 1988 en Mexico 10.000 megawatios, lo que representa el 20 por ciento de la capacidad de producción de electricidad de la Comisión Federal Mexicana de Electricidad. EFE.

CENTRALES EÓLICAS

Definición y objetivos:

Las centrales eólicas son lugares donde se transforma la energía del viento en energía eléctrica mediante aerogeneradores.

Antes de montar un central eólica es necesario estudiar las características del viento en esa zona durante un tiempo que suele ser superior a un año. Se estudia la velocidad del viento y sus direcciones predominantes.

Es necesario que en las zonas que se instalan las centrales eólicas el viento alcance una velocidad mínima de 12 km/h y a una velocidad máxima de 65 km/h el máximo de tiempo posible para que la instalación sea lo mas eficiente posible.

Actualmente en España la mayor potencia eólica instalada se encuentra en Galicia donde las condiciones climatológicas son las idóneas para aprovechar al máximo este recurso.

Ventajas e inconvenientes:

VENTAJAS DE LA ENERGÍA EÓLICA

Es una fuente de energía segura y renovable.

No produce emisiones a la atmósfera ni genera residuos, salvo los de la fabricación de los equipos y el aceite de los engranajes.

Se trata de instalaciones móviles, cuya desmantelación permite recuperar totalmente la zona.

Rápido tiempo de construcción (inferior a 6 meses).

Beneficio económico para los municipios afectados (canon anual por ocupación del suelo).

Recurso autóctono.

Su instalación es compatible con otros muchos usos del suelo.

Se crean puestos de trabajo




DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA EÓLICA



Impacto visual: su instalación genera una alta modificación del paisaje.

Impacto sobre la avifauna: principalmente por el choque de las aves contra las palas, efectos
desconocidos sobre modificación de los comportamientos habituales de migración y anidación.

Impacto sonoro: el roce de las palas con el aire produce un ruido constante, la casa mas cercana deberá estar al menos a 200 m. (43dB(A))

Posibilidad de zona arqueológicamente interesante.


FUNCIONAMENTO E IMÁGENES:


El viento mueve las palas de la hélice, que transmite el movimiento, a través de un eje, hasta una caja de engranajes. Allí, la velocidad de giro del eje se regula para garantizar la mayor producción energética, ya que desde la caja de engranajes el movimiento se transmite hasta el generador, el cual produce electricidad. La electricidad viaja desde el generador hasta los transformadores, donde aumenta la tensión para poder se transportada la energía eléctrica hasta los lugares de consumo. Al mismo tiempo, el paso de las palas y la orientación del aerogenerador, son regulados por varios sistemas electrónicos (formados por varios censores y servos)






Impacto ambiental:

Generalmente se combina con centrales térmicas, lo que lleva a que existan quienes critican que realmente no se ahorren demasiadas emisiones de dióxido de carbono. No obstante, hay que tener en cuenta que ninguna forma de producción de energía tiene el potencial de cubrir toda la demanda y la producción energética basada en renovables es menos contaminante, por lo que su aportación a la red eléctrica es netamente positiva.

Existen parques eólicos en España en espacios protegidos como ZEPAs (Zona de Especial

Protección de Aves) y LIC (Lugar de Importancia Comunitaria) de la Red Natura 2000, lo que es una contradicción. Si bien la posible inserción de alguno de estos parques eólicos en las zonas protegidas ZEPAS y LIC tienen un impacto reducido debido al aprovechamiento natural de los recursos, cuando la expansión humana invade estas zonas, alterándolas sin que con ello se produzca ningún bien.

Al comienzo de su instalación, los lugares seleccionados para ello coincidieron con las rutas de las aves migratorias, o zonas donde las aves aprovechan vientos de ladera, lo que hace que entren en conflicto los aerogeneradores con aves y murciélagos. Afortunadamente los niveles de mortandad son muy bajos en comparación con otras causas como por ejemplo los atropellos (ver gráfico). Aunque algunos expertos independientes aseguran que la mortandad es alta. Actualmente los estudios de impacto ambiental necesarios para el reconocimiento del plan del parque eólico tienen en consideración la situación ornitológica de la zona. Además, dado que los aerogeneradores actuales son de baja velocidad de rotación, el problema de choque con las aves se está reduciendo.

El impacto paisajístico es una nota importante debido a la disposición de los elementos horizontales que lo componen y la aparición de un elemento vertical como es el aerogenerador. Producen el llamado efecto discoteca: este efecto aparece cuando el sol está por detrás de los molinos y las sombras de las aspas se proyectan con regularidad sobre los jardines y las ventanas, parpadeando de tal modo que la gente denominó este fenómeno: “efecto discoteca”. Esto, unido al ruido, puede llevar a la gente hasta un alto nivel de estrés, con efectos de consideración para la salud. No obstante, la mejora del diseño de los aerogeneradores ha permitido ir reduciendo el ruido que producen.

La apertura de pistas y la presencia de operarios en los parques eólicos hace que la presencia humana sea constante en lugares hasta entonces poco transitados. Ello afecta también a la fauna.


Implantación en España:

En algunas Comunidades Autónomas se ha combinado la existencia de buenos potenciales eólicos con una apuesta muy decidida por este tipo de energía:

• Navarra pretende lograr un alto porcentaje de autoabastecimiento energético con este y otros procedimientos

• En las Islas Canarias son una opción muy rentable para la producción de energía eléctrica, a veces en conexión con el abastecimiento de agua potable cuando los aerogeneradores alimentan a las instalaciones de desalinización.

• La mayor potencia instalada se encuentra en Galicia, donde la energía eléctrica producida por aerogeneradores es ya un porcentaje sustancial del total producido en la Comunidad. Hay que tener en cuenta que su potencial eólico aprovechable es el mayor de España.

• El crecimiento de la electricidad eólica en Castilla-La Mancha está siendo muy rápido. Ha pasado de 174 aerogeneradores en 1999 a 457 instalados en 2000. También en Castilla y León y Aragón está cobrando importancia esta manera de producir electricidad.

Potencia eólica instalada por Comunidades Autónomas en 2000.



Curiosidades en Internet:

Hay 20 postores para subasta de electricidad generada a base de recursos renovables

12 de febrero se abrirán ofertas económicas y se otorgará la buena propuesta.Veinte empresas han sido declaradas postores en el proceso de subasta para producir electricidad utilizando como fuente la energía solar, eólica (viento), biomasa y mini centrales hidroeléctricas, informó hoy el Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (Osinergmin).El comité que conduce el proceso evaluó los 33 proyectos de generación eléctrica presentados por 22 empresas participantes.
El objetivo de este proceso, que se cumple de acuerdo a lo señalado en el Decreto Legislativo N° 1002, es promover la inversión para la generación eléctrica con el uso de Recursos Energéticos Renovables (RER).Ello garantizará un desarrollo energético a largo plazo, as como la contribución al cuidado del medio ambiente.

CENTRALES SOLARES FOTOVOLTAICAS

Definición y objetivos:
Centrales fotovoltaicas

Las centrales fotovoltaicas producen electricidad sin necesidad de turbinas ni generadores, utilizando la propiedad que tienen ciertos materiales de generar una corriente de electrones cuando incide sobre ellos una corriente de fotones.

La clave del funcionamiento de las células fotovoltaicas está en la disposición en forma de sandwich de materiales dopados de diferente forma, de manera que unos tengan exceso de electrones y otros, por el contrario, "huecos" con déficit de electrones. Los fotones de la luz solar portan una energía que arranca los electrones sobrantes de una capa y los hace moverse en dirección a los "huecos" de la otra capa.

El resultado es la creación de flujo de electrones excitados, y por lo tanto, un voltaje eléctrico.

Ventajas e inconvenientes:

*VENTAJAS: Son mas faciles de construir y la de carbon es mucho mas facil tambien disminuyen la contaminacion y contribuye al efecto invernadero.

*INCONVENIENTES: Produce lluvia acida genera gases en el que su uso esta limitado sus emisiones termicas y su rendimiento es muy bajo.

Funconamiento e imágenes:

En las centrales fotovoltaicas se consigue producir energía eléctrica gracias al efecto fotovoltaico que consiste en que determinados materiales (células fotovoltaicas) al incidir sobre ellos una corriente de fotones (radiación solar) generan una corriente de electrones. Actualmente las células fotovoltaicas son de silicio, el objetivo es encontrar nuevos materiales que aumenten el rendimiento de estas células.

Las centrales fotovoltaicas, gracias a la investigación para conseguir células fotovoltaicas con un mayor rendimiento y la reducción de costes en su fabricación, pueden ser la alternativa a los combustibles de origen fósil. El impulso que ha sufrido el sector fotovoltaico gracias a las primas impuestas por el gobierno debe dar paso al pleno rendimiento económico de las centrales fotovoltaicas y de las centrales termosolares.

Además de los aspectos económicos de las centrales fotovoltaicas también debemos tener muy en cuenta los grandes beneficios medioambientales que la implantación generalizada de la energía solar nos puede traer. Una energía renovable y limpia, sin los efectos negativos de las energías convencionales.

centrales-fotovoltaicas

Impacto ambiental:

El paisaje como elemento principal del medio: El paisaje, es un elemento ambiental principal y es el aspecto ambiental sobre el que más incide la energía solar fotovoltaica, y tiene una complicada corrección cuando los huertos solares se instalan apartados de las ciudades y en parajes naturales de especial valor.

Para definir una correcta situación de los parques solares se debe considerar este factor ye intentar no romper la integración del paisaje circundante. Las placas fotovoltaicas, por su composición y características propias, son de difícil integración en un entorno sin construcciones; y los reflejos lumínicos de estas estructuras las hacen visibles a grandes distancias en muchas ocasiones.

Suelos: La inutilización temporal de suelo provocada por los huertos solares es permanente durante la vida útil de los mismos. Se debe tener en cuenta también la ocupación provocada por las instalaciones auxiliares a la planta solar y por las líneas eléctricas de enganche.

Hay que realizar un estudio ambiental que valore el uso de tierras para la producción de energía. Descartando aquellas de gran potencial agrícola en favor de otras con menor riqueza biológica.

Flora: se debe evitar la localización de las instalaciones solares en espacios naturales con interés natural. Los endemismos y especies protegidas son un factor limitante para la implantación de los plantas fotovoltaicas y se deben elegir emplazamientos alternativos para evitar tener que utilizar complejas medidas correctoras para su desarrollo. Un estudio previo de la flora del emplazamiento elegido y de las alternativas consideradas es imprescindible.

Fauna: los estudios faunísticos son imprescindibles para asegurar que no se afecta a especies protegidas o de interés natural. Debe de considerarse que los parques muy extensos o el efecto sinérgico provocado por otro tipo de instalaciones solares o de cualquier otra índole, puede afectar el equilibrio faunístico de una forma considerable. Tienen las plantas solares influencia muy marcada sobre las especies que hacen sus nidos a ras de suelo sobre terrenos de secano, barbecho o pastizal (utilizados frecuentemente para la instalación de los parques). Un ejemplo en nuestro país lo representa la avutarda cuyo ecosistema está muy relacionado con tierras de cultivo.

Vías pecuarias: en las grandes instalaciones fotovoltaicas pueden verse cortadas y se puede requerir su modificación. Debido al grado de protección que tienen deben tomarse medidas correctoras que permitan integrarlas con los nuevos huertos solares.

Patrimonio cultural: una relación de elementos arqueológicos se tiene que realizar para evitar su posible deterioro. Muchas veces es necesario realizar un estudio arqueológico que asegure que no existen yacimientos que puedan verse afectados.

Infraestructuras: el inventario de las infraestructuras existentes permite que la prestación de servicios básicos no se vea interrumpida con la implantación de plantas solares. Servicios como luz, agua, teléfono, etc. deben de asegurarse con trazados alternativos temporales o definitivos.

Medio socioeconómico: solo se considera en transformaciones que pueden afectar a parámetros tales como la renta per capita, empleo o movimientos de la población.

Implantación en españa:

POTENCIA FOTOVOLTAICA INSTALADA EN ESPAÑA

Por comunidades autónomas, Castilla–La Mancha es la que más instaló ese año, con 86 MW, seguida de la Comunidad Valenciana (64 MW), Castilla y León (56 MW) y Navarra (50 MW).
Desde el año 2000 la capacidad de producción de células fotovoltaicas en España no ha parado de crecer. En 2007 se alcanzaron los 132 MW, lo que supone más del 3% de la producción mundial. España es el sexto fabricante del mundo, tras China, Japón, Alemania, Taiwán y Estados Unidos
.



Curiosidades en internet:

Concederán tres nuevas centrales termosolares para Puertollano

Según el alcalde de Puertollano, se trata de nuevos proyectos con una inversión estimada superior a los 300 millones de euros, que podrían desarrollarse en diferentes fases en los próximos años, y en cuya construcción darían trabajo a unas 800 personas, si bien la plantilla estable posterior, "una vez construidas las plantas, podría quedarse en un centenar de trabajadores directos".

Por su parte, el concejal de Promoción Económica, Antonio Rodríguez, ha confirmado en rueda de prensa que la primera fase de los proyectos termosolares que adelantaba a Efe el alcalde "se acometerán inmediatamente tras la concesión de los pertinentes permisos".

Según Rodríguez, la empresa Renovalia tiene concedida licencia de obras para el inicio de la construcción de una planta termosolar de 20 megavatios, "que sería la primera fase de otras consecutivas que se realizarán en este término municipal hasta alcanzar los 80 megavatios".

CENTRALES MAREOMOTRICES

Definición y objetivos:

La energía mareomotriz es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.

Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable. Es un tipo de energía renovable impia.


Ventajas e inconvenientes:


Ventajas:

Auto renovable.

No contaminante.

Silenciosa.

Bajo costo de materia prima.

No concentra población.

Disponible en cualquier clima y época del año.

Desventajas:

Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero.

Localización puntual.

Dependiente de la amplitud de mareas.

Traslado de energía muy costoso.

Efecto negativo sobre la flora y la fauna.

Limitada.

Funcionamiento e imágenes:

El funcionamiento básico de una central mareomotriz se basa en llenar un embalse durante la marea alta o pleamar y en expulsar el agua durante la marea baja o bajamar. Se produce energía eléctrica cuando el agua pasa por unas turbinas instaladas en los conductos de llenado/vaciado del embalse. Cuando sube la marea se llena el embalse. Cuando empieza a bajar la marea se cierra el embalse durante unas horas para obtener una adecuada diferencia de nivel entre el embalse y el mar abierto. Al abrir las compuertas el agua pasa por unas turbinas que generan la energía eléctrica.

Impacto ambiental:

  • Ecosistema: si bien actuaremos en la ciudad de Río Grande, nuestro proyecto se puntualiza junto al ya existente punte sobre el río grande, ósea que ya es una zona puntual impactada, se trabajara sobre este acotado ecositema ya impactado: creemos que el impacto sobre los factores abióticos (agua, mareas, suelo) serán mínimos y sobres los factores bióticos en lo que se refiere a plantas como ser las algas, como es una zona de 500 mts. de longitud sobre la costa , no existe el peligro de extinción de ninguna especie ya que la misma se repite a lo largo del río grande, en cuanto a las aves, también será un impacto tenue y transitorio, la fauna es lo mas afectado y lo trataremos por cuerda separada.

  • Desarrollo sustentable: cumple con la triada en cuanto a lo Económico, Social y Ambiental, responde a las necesidades actuales sin comprometer las futuras.

    5 Medidas de mitigación:

  • Medidas necesarias para mitigar el impacto negativo sobre las truchas y otras especies similares que habitan y transitan las aguas del río grande y tienen su paso obligado por la central mareomotriz.

  • Fauna en peligro: La trucha (especie exótica), es la especie mas impactada ya que según el estudio de su movilidad en el río es bastante dinámica, en su recorrido vuelve del mar río arriba a desovar sus huevos y el macho a fecundarlo, una ves por año y luego vuelve al mar, esto lo hace varias veces en su vida, vuelve siempre al mismo lugar donde nació, que generalmente es la naciente de un río. Al estar de estas consideraciones y en vista de la instalación de las turbinas y un paredón contenedor de aguas , con una compuerta y el paso forzado por las turbinas (paletas giratorias concéntricas) siendo un paso obligado por la central mareomotriz de esta especie se hace necesario resaltar la importancia de mitigar este impacto, para preservar esta especie, que aunque es exótica, representa un ingreso importante para los dueños de los cotos, que se calcula de 5.000 U$S por turista por semana, llegando a recaudar en la temporada 3.000.000 de U$S.
  • ALIVIADERO DE TRUCHA: Se propone la construcción de un aliviadero de trucha, similar a los construido en las grandes represas hidroeléctrica de la provincia de Neuquén y Río Negro,( El Chocon, Alicura, Piedra del águila, Pichi picun leufu) construida por la empresa mixta HIDRONOR (Hidroeléctrica Nor.-Patagonia), sobre la cuenca del río Limay colindante y limite natural de las dos provincias.

    Implantación en España:


    Caso español


    En cuanto a España, se están desarrollando en Cantabria y el País Vasco proyectos de centrales piloto que utilizarán la fuerza de las olas en Santoña y en Mutriku.



    El desconocimiento de los ciudadanos es otra de las trabas que frena su desarrollo


    En el primer caso, sus responsables confían en que estará lista para mediados de este año. La idea es utilizar esta experiencia para instalar más centrales eléctricas de este tipo en distintos puntos del Cantábrico. Su funcionamiento se basa en el aprovechamiento de la energía de la oscilación vertical de las olas a través de unas boyas eléctricas que se elevan y descienden sobre una estructura similar a un pistón, en la que se instala una bomba hidráulica. El agua entra y sale de la bomba con el movimiento e impulsa un generador que produce la electricidad. La corriente se transmite a tierra a través de un cable submarino. La planta de Santoña, que cuenta con un presupuesto de partida de 2,66 millones de euros, se encontrará a una milla marina, algo más de un kilómetro, de la costa. Contará con una red de diez boyas distribuidas en 2.000 metros cuadrados y proporcionará electricidad para 1.500 hogares de la localidad cántabra. Según sus promotores, las principales ventajas de este sistema son su seguridad, al encontrarse sumergido, su mayor durabilidad y un impacto ambiental mínimo.


    Por su parte, la planta del puerto de Mutriku (Guipúzcoa) empleará la tecnología denominada "columna de agua oscilante", que sólo existe en Escocia y en las islas Azores, aunque en la de Guipúzcoa funcionará con más de una turbina, 16 en concreto, para mejorar la integración de la planta en el dique. El sistema funciona de la siguiente manera: cuando la ola llega al dique, el agua asciende por el interior de unas cámaras, comprimiendo el aire que hay en el interior y expulsándolo a través de una pequeña apertura superior. Esto hace que el aire comprimido salga a gran velocidad, provocando el giro de las turbinas, cuyos generadores producirán la energía eléctrica. Las obras comenzarán la próxima primavera y se prevé que culminen en 2007. La planta se ubicará en la zona exterior del nuevo dique de abrigo que se construirá en Mutriku y ocupará 75 metros de longitud, lo que no supondrá impacto medioambiental ni paisajístico alguno y generará energía de forma continuada para más de 240 familias. La planta también convertirá el agua del mar en apta para el consumo.


    Curiosidades en internet:

    El mayor proyecto de energia renovable procedente del mar

    La empresa Aquamarine Power Ltd. ha firmado un acuerdo con Airtricity para desarrollar proyectos de energía marina para el Reino Unido e Irlanda, estimando una producción de 1000 MegaWatios de energía verde para el año 2020. Se trata del mayor proyecto en la historia de la energía mareomotriz, del que poco a poco se irán desvelando más datos Via: Potencia Aquamarine