AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIN

ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

FUENTES Y FORMAS DE GENERACIN ELCTRICA

CURO MOSCOSO, KEYLA GERALDINE

30 de marzo de 2015

INTRODUCCION

En el presente trabajo se informara de las diferentes fuentes y formas que existen para generar energa, ya sean renovables como no renovables.La energa es una propiedad asociada a los objetos y sustancias, y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza.Las fuentes de energa son elaboraciones naturales ms o menos complejas de las que el hombre puede extraer energa para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad.

FUENTES DE GENERACION ELECTRICALas fuentes de energa son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede obtener energa utilizable en sus actividades.El origen de casi todas las fuentes de energa es el Sol, que recarga los depsitos de energa. Las fuentes de energa se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables; segn sean recursos ilimitados o limitados Energas RenovablesLas fuentes de energa renovables son aquellas que, tras ser utilizadas, se pueden regenerar de manera natural o artificial. Algunas de estas fuentes renovables estn sometidas a ciclos que se mantienen de forma ms o menos constante en la naturaleza.Existen varias fuentes de energa renovables, como son:

Energa mareomotriz (mareas)La energa mareomotriz es la producida por el movimiento de las masas de agua provocado por las subidas y bajadas de las mareas, as como por las olas que se originan en la superficie del mar por la accin del viento.

Ventajas: Es una fuente de energa limpia, sin residuos y casi inagotable.

Inconvenientes: Solo pueden estar en zonas martimas, pueden verse afectadas por desastres climatolgicos, depende de la amplitud de las mareas y las instalaciones son grandes y costosas.

Energa hidrulica (embalses)La energa hidrulica es la producida por el agua retenida en embalses o pantanos a gran altura (que posee energa potencial gravitatoria). Si en un momento dado se deja caer hasta un nivel inferior, esta energa se convierte en energa cintica y, posteriormente, en energa elctrica en la central hidroelctrica.

Ventajas: Es una fuente de energa limpia, sin residuos y fcil de almacenar. Adems, el agua almacenada en embalses situados en lugares altos permite regular el caudal del ro.

Inconvenientes: La construccin de centrales hidroelctricas es costosa y se necesitan grandes tendidos elctricos. Adems, los embalses producen perdidas de suelo productivo y fauna terrestre debido a la inundacin del terreno destinado a ellos.Tambin provocan la disminucin del caudal de los ros y arroyos bajo la presa y alteran la calidad de las aguas.

Energa elica (viento)La energa elica es la energa cintica producida por el viento.Se transforma en electricidad en unos aparatos llamados aerogeneradores (molinos de viento especiales).

Ventajas: Es una fuente de energa inagotable y, una vez hecha la instalacin, gratuita. Adems, no contamina: al no existir combustin, no produce lluvia acida, no contribuye al aumento del efecto invernadero, no destruye la capa de ozono y no genera residuos.

Inconvenientes: Es una fuente de energa intermitente, ya que depende de la regularidad de los vientos. Adems, los aerogeneradores son grandes y caros.

Energa solar (sol)La Energa solar es la que llega a la tierra en forma de radiacin electromagntica (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusin nuclear. El aprovechamiento de la energa solar se puede realizar de dos formas: por conversin trmica de alta temperatura (sistema fototrmico) y por conversin fotovoltaica (sistema fotovoltaico)

La conversin trmica de alta temperatura consiste en transformar la energa solar en energa trmica almacenada en un fluido. Para calentar el lquido se emplean unos dispositivos llamados colectores.

La conversin fotovoltaica consiste en la transformacin directa de la energa luminosa en energa elctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por clulas fotovoltaicas (de silicio o de germanio).

Ventajas: Es una energa no contaminante y proporciona energa barata en pases no industrializados.

Inconvenientes: Es una fuente energtica intermitente, ya que depende del clima y del nmero de horas de sol al ao. Adems, su rendimiento energtico es bastante bajo.

Energa de la biomasa (vegetacin)La energa de la biomasa es la que se obtiene de los compuestos orgnicos mediante procesos naturales. Con el trmino biomasa se alude a la energa solar, convertida en matera orgnica por la vegetacin, que se puede recuperar por combustin directa o transformando esa materia en otros combustibles, como alcohol, metanol o aceite. Tambin se puede obtener biogs, de composicin parecida al gas natural, a partir de desechos orgnicos.

Ventajas: Es una fuente de energa limpia y con pocos residuos que, adems son biodegradables. Tambin se produce de forma continua como consecuencia de la actividad humana.

Inconvenientes: Se necesitan grandes cantidades de plantas y, por lo tanto, de terreno. Se intenta fabricar el vegetal adecuado mediante ingeniera gentica. Su rendimiento es menor que el de los combustibles fsiles y produce gases, como el dixido de carbono, que aumentan el efecto invernadero.

Energas No RenovablesLas fuentes de energa no renovables son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneracin.Existen varias fuentes de energa no renovables, como son:

Los combustibles fsiles (carbn, petrleo y gas natural)Los combustibles fsiles (carbn, petrleo y gas natural) son sustancias originadas por la acumulacin, hace millones de aos, de grandes cantidades de restos de seres vivos en el fondo de lagos y otras cuencas sedimentarias.

La energa nuclearLa energa nuclear es la energa almacenada en el ncleo de los tomos, que se desprende en la desintegracin de dichos ncleos.Una central nuclear es un tipo de central elctrica en la que, en lugar de combustibles fsiles, se emplea uranio-235, un istopo del elemento uranio que se fisiona en ncleos de tomos ms pequeos y libera una gran cantidad de energa (segn la ecuacin E = mc2 de Einstein), la cual se emplea para calentar agua que, convertida en vapor, acciona unas turbinas unidas a un generador que produce electricidad.

Las reacciones nucleares de fisin en cadena se llevan a cabo en los reactores nucleares, que equivaldran a la caldera en una central elctrica de combustibles fsiles. Ventajas: Pequeas cantidades de combustible producen mucha energa y las reservas de materiales nucleares son abundantes.Inconvenientes: Las centrales nucleares generan residuos de difcil eliminacin. El peligro de radiactividad exige la adopcin de medidas de seguridad y control que resultan muy costosas.

FORMAS DE GENERACION ELCTRICALa energa puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cintica), de posicin (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnticas, etc. Segn sea el proceso, la energa se denomina: Energa trmica:La energa trmica se debe al movimiento de las partculas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendr menos energa trmica que otro que este a mayor temperatura. La transferencia de energa trmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor.

Energa elctrica:La energa elctrica es causada por el movimiento de las cargas elctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energa produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, trmico y magntico.La energa elctrica es una de las formas de energa ms empleadas en la vida cotidiana.Gracias a la energa elctrica podemos usar un ordenador, iluminar nuestras casas y mantener los alimentos frescos en un frigorfico, adems de muchas otras aplicaciones.

Energa radiante:La energa radiante es que poseen las ondas electromagnticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La caracterstica principal de esta energa es que se puede propagar en el vaco, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energa que proporciona el sol y que nos llega a la tierra en forma de luz y calor.La energa radiante o energa electromagntica se encuentra asociada a las ondas electromagnticas. Es un tipo de energa muy empleado en nuestra sociedad.La luz y el calor del sol, las ondas de radio y televisin, los rayos X o las ondas del horno microondas, son ondas electromagnticas.

Energa qumica:La energa qumica es la que se produce en las reacciones qumicas. Una pila o una batera poseen este tipo de energa. Ej.: La que posee el carbn y que se manifiesta al quemarlo.

Energa nuclear:La energa nuclear es la energa almacenada en el ncleo de los tomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisin y de fusin, ej. : La energa del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.

Energa Nuclear de fisin La fisin nuclear consiste en la fragmentacin de un ncleo pesado (con muchos protones y neutrones) en otros dos ncleos de, aproximadamente, la misma masa, el mismo tiempo que se liberan varios neutrones. Los neutrones que se desprenden en la fisin pueden romper otros ncleos y desencadenar nuevas fisiones en las que se liberan otros neutrones que vuelven a repetir el proceso y as sucesivamente, este proceso se llama reaccin en cadena.

Energa Nuclear de fusinLa fusin nuclear consiste en la unin de varios ncleos ligeros (con pocos protones y neutrones) para formar otro ms pesado y estable, con gran desprendimiento de energa. Para que los ncleos ligeros se unan, hay que vencer las fuerzas de repulsin que hay entre ellos. Por eso, para iniciar este proceso hay que suministrar energa (estos procesos se suelen producir a temperaturas muy elevadas, de millones C, como en las estrellas).

CMO SE GENERA LA ENERGA ELECTRICA?Como consumidores de energa elctrica cada vez somos ms conscientes de la importancia de nuestro comportamiento y hbitos para lograr avances en la eficiencia energtica, pero somos el ltimo eslabn de una larga cadena que se inicia en el punto de generacin de la energa y llega hasta nosotros a travs de la red de transporte. La eficacia del sistema elctrico depende de su correcto funcionamiento minimizando las prdidas en el recorrido y adecuando la oferta y la demanda en tiempo real.

Lageneracin de electricidadtiene lugar en lascentrales de produccinque pueden ser de diversos tipos, segn la tecnologa que empleen: nuclear, hidrulica, trmica, solar, elica, etc. En nuestro pas el 30% de la demanda anual de energa elctrica se cubre a partir de fuentes renovables, como el viento, el agua o el sol. En este eslabn de la cadena de la electricidad se producen las primeras prdidas debido a que ninguna tecnologa en la actualidad es capaz de aprovechar al 100% el potencial energtico del suministro que emplea. En una central trmica, por ejemplo, a partir de 10 unidades de combustible, solo se producen 2 de electricidad, mientras en una central hidrulica, de 10 unidades de energa potencial del agua, 8 pasan a ser electricidad.

A travs de la red de transporte de alta tensinla electricidad sale de los puntos de generacin hasta los puntos de distribucin a los consumidores.

La electricidad se produce con la ayuda de ungeneradorque transforma laenerga primariaen energa elctrica. Se pueden clasificar los tipos de energa segn la forma de obtener esta energa: Energa mecnica:Engloba a laenerga hidrulicay laenerga elica. En ambos casos, ya sea por la fuerza del agua en los ros o por la fuerza del viento respectivamente, inician el movimiento de la turbina de un generador dando lugar a la produccin de electricidad. Otras energas que tambin se estn empezando a utilizar cada vez ms para generar electricidad son laenerga undimotrizo fuerza de las olas, y la energa mareomotriz, que mueve la turbina de un generador por el movimiento de las mareas. Energa trmica:Forman parte de este tipo laenerga nucleary las energas termoelctricas originadas por combustibles fsiles (carbn, petrleo y gas), o de energas renovables como es laenerga solar termoelctricay la biomasa. En todos estos casos la forma de obtener la energa es gracias al movimiento de las turbinas de los generadores como resultado de la presin que ejerce sobre ellas el agua calentada al evaporarse. Energa lumnica:Se puede utilizar la energa renovable del sol en forma de energa solar fotovoltaica. En este caso la luz que incide en las placas fotovoltaicas mueve a los electrones que hay en su interior dando como resultado un campo elctrico. Una vez que se genera la electricidad, sta pasa a un transformador que convierte la corriente de un cierto nivel de tensin a otro. Y por ltimo, la electricidad sale de las centrales de generacin por lospuntos de distribucindesde donde se transporta a los consumidores.Si nos damos cuenta, existen muchas ms formas en el planeta de obtener energa renovable que no renovable, solo hay que aprovecharlas ms de lo que hacemos.MEDIANTE COMBUSTIBLES FSILESPor medio de la quema de combustibles fsiles, la electricidad es generada cuando las paletas de la turbina se mueven gracias a grandes cantidades de vapor. El vapor se genera calentando miles y miles de litros de agua en hornos gigantes y luego se dirige hacia donde estn las paletas mediante una serie de canales que presionan el vapor con fuerza. Para conseguir el vapor, el agua hierve con la quema de los combustibles fsiles, como por ejemplo el carbn, elpetrleoo el gas natural. Por supuesto, las consecuencias no son las mejores y con este mtodo se liberan grandes cantidades de dixido de carbono, lo que contamina el aire y el medio ambiente considerablemente.

CON AGUA

Todos conocemoscmo funciona una represa. Mediante el agua que se controla en la represa se produce electricidad de forma muy similar, solo que en este caso no hay que quemar nada. Las represas de agua sirven para dos propsitos en particular: restringir o controlar grandes cantidades de agua (que a veces pueden resultar peligrosas) y la produccin de corriente elctrica. Controlando el paso del agua que corre a travs de un gran ro, se puede regular y dirigir con presin, fuertes chorros de agua que mueven las turbinas, produciendo as la electricidad.

CON VIENTOEs posible generar energa elctrica a partir de laenerga elica, aprovechando la fuerza del viento. Con la produccin de electricidad a partir del viento se desarrolla exactamente el mismo proceso, solo que a un nivel magno. La electricidad es producida a partir de grandes generadores de energa elica, los molinos de viento y los aerogeneradores son utilizados para movilizar enormes turbinas que luego convierten la energa generada por el viento en energa elctrica.

MEDIANTE FISION NUCLEARMediante lafisin nuclearse cre la bomba nuclear, as es, sin embargo, con ella tambin es posible crear algo mucho ms til:energa elctrica. Como sabemos, en la fisin nuclear se produce una reaccin en cadena por medio de la cual se bombardea uranio con neutrones, haciendo que ste se divida. Cada vez que se divide un ncleo de uranio, ms neutrones se liberan, haciendo que cada divisin nuclear en el uranio vuelva a dividirse una y otra vez. La reaccin en cadena genera una gran cantidad de calor y ese calor se usa para calentar agua que luego se convierte en vapor. Ese vapor, al igual que en el primer tipo de generacin de electricidad que vimos, mueve las turbinas cuando se conduce con presin hacia las turbinas generadoras que producen la electricidad.

WEBGRAFIA http://es.slideshare.net/Jhandres36/fuentes-de-generacin-de-energa-anlisis-de-la-problemtica-actual-con-relacin-a-los-recursos-no-renovables http://twenergy.com/a/el-largo-viaje-de-la-electricidad-211 http://twenergy.com/a/como-se-genera-la-electricidad-666 http://www.decrecimiento.info/2006/06/tipos-y-fuentes-de-energa.html http://curiosidades.batanga.com/2010/10/29/como-se-produce-la-electricidad