Tecnologia blanca i jord an

37

Transcript of Tecnologia blanca i jord an

D’on ve l’energia? Directament iindirectament del Sol.  1.1 Tipus d’energia: E. Radiant(llum). E. Tèrmica. E. Química. E. Elèctrica. E. Mecànic. E. Nuclear.

 

Llamps: L’energia d’un llamp és enorme. Es formen amb les gotetes d’aigua i els microcristalls de gel del núvols, que amb el contacte es vam carregant d’electricitat estàtica.

Biomassa:És l’energia acumulada als éssers vius. Gràcies a la llum del Sol creixen les plantes (fotosíntesis) emmagatzemen l’energia a la seva massa (biomassa) : <<massa dels éssers vius>>). Els residus orgànics es cremen per obtenir energia tèrmica

Combustibles fòssils: El carbó, el gas natural i el petroli. D’origen solar. Format de falgueres i plàncton marí fa milions d’anys que van créixer gràcies a la fotosíntesi. Constitueixen la font d’energia més utilitzada. Són molt contaminants.

Energia eòlica: És l’energia causada pel moviment de l’aire que fa girar les aspes dels molins. Aquests, amb un sistema d’engranatges, multipliquen la velocitat de gir d’un generador elèctric.

Energia fotovoltaica: La llum del Sol es transforma directament en electricitat als panells fotovoltaics, es fan servir en moltes zones on no hi ha línies elèctriques. Aquesta electricitat, podem descompondre l’aigua en hidrogen (H2) i oxigen (O2). L’hidrogen és un combustible, no contamina. Podem emmagatzemar l’energia solar en forma d’energia química.

Energia geotèrmica: Al subsòl d’algunes zones hi ha focus de calor acumulada de l’interior de la Terra. La calor s’aprofita fent-hi passar canonades d’aigua freda, que quan entra en contacte amb el focus calent surt a més temperatura.

Energia hidràulica: És l’energia que té l’aigua embassada als pantans quan està a gran altura respecte de la presa. L’aigua baixa amb molta velocitat, mou les turbines, a través dels generadors, que produeix energia elèctrica. D’origen solar, ja que és el Sol qui evapora l’aigua (del terra, per l’evapotranspiració de les plantes, de rius i mars...). L’aigua puja es condensa i forma els núvols, i aquestes, quan descarreguen les gotes, tornen l’aigua als rius i així la podem tornar a emmagatzemar als pantans.

Energia nuclear: A les centrals nuclears, els nuclis dels àtoms d’urani es trenquen i alliberen molta calor. Amb energia es transforma l’aigua en vapor a alta pressió, i el vapor és el que mou les turbines i alternadors per produir l’electricitat. Les centrals plantegen inconvenients, com ara els residus radioactius que generen, que són molt difícils de guardar. Aquests residus es mantenen actius durant milers o milions d’anys.

L’energia és la capacitat d’un cos o d’un sistema per fer canvis.

2.1 Unitats d’energia: Joule: (J). Unitat del sistema internacional. Se sol utilitzar el kilojoule, que

són 1000 joules. Kilocaloria: (kcal). Unitat d’energia que se utilitza en processos que

intervé la calor. Kilowatt/hora: (kWh). És la unitat que es fa servir per mesurar el consum

d’energia elèctrica

Formes d’energia:

Energia mecànica: Moviment (aixecar la motxilla). Energia tèrmica: La temperatura (escalfar l’aigua). Energia química: Reaccions químiques (combustió del carbó). Energia nuclear: Desintegració de substàncies radioactives. Energia radiant: Radiacions electromagnètiques (com la llum). Energia elèctrica: Càrregues elèctriques en moviment. 

o Gairebé prové del Sol La calor del Sol escalfa l’aire és la causa dels vents, l’evaporació de l’aigua i l’aparició de nous combustibles (carbó i fòssils).

Per obtenir energia utilitzem fonts d’energia. (segons l’origen i l’ús):

Segons l’origen: Fonts renovables o no renovables. Renovables: Són inesgotables o es renoven a un ritme més

gran del que es consumeixen. No renovables:No es renoven a curt ritme i per tant s’esgoten.

Segons l’ús: Fonts convencionals o alternatives. Convencionals: Proporcionen la majoria de l’energia als

diferents països. Alternatives: Tenen un ús menys estès. Guanyen més

importància, sobretot en el cas de les energies eòlica i solar.

- Piles.- Dinamo.- Panell fotovoltaic. 

3.1 Generació de l’energia.

Transformacions químiques: Com les piles

Generador elèctric: Les centrals elèctriques, excepte les fotovoltaiques.

Panell fotovoltaic:Es fa servir a les centrals solars fotovoltaiques.

Per fer servir l’electricitat cal transportar-la i distribuir-la: cables elèctrics.

Potència elèctrica: (P) és l’energia elèctrica consumida per unitat de temps. P= V · I

- Per transportar energia elèctrica: 1. Com més intensitat transporten, els

cables elèctrics han de ser més grans. 2. Com més intensitat hi ha, gran part de

l’energia es perd en transformar-se en calor.

Per poder transportar energia elèctrica,hem d’augmentar el voltatge i reduir laintensitat.3.3 El transformador.Per canviar la tensió i la intensitatnecessitem un transformador.Transformador: Pot ser elevador (puja latensió, baixa la intensitat) o reduir (baixa latensió, puja la intensitat). 

On es genera més alt l’electricitat és a les centrals tèrmiques de

combustió, nuclears i hidroelèctriques.

 4.1 Centrals tèrmiques de combustió:S’obté energia elèctrica a partir d’un combustible:petroli, gas o carbó. Caldera: El combustible es crema en caldera

que està envoltada d’una xarxa de canonades per on circula aigua.

Turbina: El vapor fa moure la turbina.

Generador: Produeix la corrent elèctric.

Condensador: El vapor de la turbina, es converteix en aigua líquida al condensador.

4.2 Centrals tèrmiques nuclears.4.2 Centrals tèrmiques nuclears.

Bombardegem nuclis d’àtoms d’urani ambneutrons, alguns fan nuclis petits.S’emet una gran quantitat d’energia

(energianuclear) i de neutrons que podentrencar altres nuclis, Quan passa aixòprodueix una reacció en cadena. Un nucliprodueix la fissió d’altres nuclis, fins ques’esgoten.

Barres de control: Per detectar l reacció.

Moderador: És un material que té com a funció mantenir la reacció en cadena.

Nucli del reactor: És la zona on hi ha el combustible, les barres de control in el moderador.

Combustible: Sol ser òxid d’urani en forma de <<pastilla>> s’introdueix a les beines metàl·liques.

Generador de vapor: La calor produïda per la reacció nuclear escalfa aigua, que circula per les canonades.

Refrigerant: És un líquid que es fa servir per extreure la calor del reactor.

Residus de baixa i mitjana activitat: Durada mitjana de 300 anys.

Residus d’alta activitat: Es mantenen actius molt de temps; com l’urani, milers de milions d’anys.

4.34.3 Centrals hidroelèctriques:Centrals hidroelèctriques:

A les centrals hidroelèctriques s’aprofita l’energia d’una

massa d’aigua acumulada a una determinada altura per

moure la turbina acoblada a un alternador que genera

electricitat.

Embassament: Es construeix a la part superior del riu. Acumula aigua i poder-ne disposar regularment.

Eix: Acobla la turbina al generador. Es transmet el moviment d’un a l’altre.

4.4 Centrals 4.4 Centrals minihidràuliques:minihidràuliques:

Les que produeixen potència no superior als 5000 kW. El

principal avantatge és un menor impacte aquàtic iterrestre. Instal·lacions autònomes i flexibles, es

podenusar directament l’energia o es generen, amb menyspèrdues en el transport i menys dependència de lesgrans companyies.

Són les fonts d’energia alternatives,ambmenys repercussions negatives per alMedi ambient.

Hi ha dos tipus: Centrals solars tèrmiques Centrals solars fotovoltaiques.

5.3. Central solar tèrmica.El procediment és el mateix que a lescentrals que acabem d’estudiar.

• Heliòstats: Concentren la radiació solar en una canonada.• Generador: La turbina està connectada, transforma

l’energia mecànica en electricitat a baix voltatge.• Transformador: Fa pujar el voltatge per transformar

l’energia elèctrica.• Aigua freda.• Generador de vapor.• Vapor: Es condensa i completa el cicle.• Entrada de refrigerant.• Sortida de refrigerant.• Turbina: El vapor mou.

S’anomena efecte fotoelèctric. Formen les cèl· lules solars ofotovoltaiques. Un panell solar està format per diverses cèl·lules

solars.

Els panells: fotovoltaics generen corrent continu, el que consumeix a

casa nostra és de corrent altern. 

Funcionament elements:• Sol: és una font d’energia inesgotable.• Silici: és el principal component dels panells solars fotovoltaics.• Raigs solars: incideixen perpendicularment sobre el panell solar i

produeixen un efecte fotoelèctric.• Convertidor: transforma el corrent continu que es genera al

panell en corrent altern preparat per consumir-lo.

És una instal·lació on s’aprofita l’energia del vent per generar energiaelèctrica. Està format per un conjunt d’aerogeneradors que aprofiten elmoviment de les aspes per transformar-lo en energia elèctrica. Els aerogeneradors: Està construït per una sèrie d’elements bàsics:

Els aerogeneradors està construïts per una sèrie d’elementsbàsics: Multiplicador: És un sistema de transmissió per engranatges que

augmenta la velocitat de gir del rotor. Rotor és l’element que converteix l’energia del vent en energia

mecànica. Generador: És el dispositiu que transforma el moviment de gir del

multiplicador (a alta velocitat) en electricitat. Naveta: És la part que hi ha damunt la torre; conté el multiplicador i

el generador. Torre: Manté la naveta a una gran altura, on la velocitat del vent és

més gran Transformador: L'electricitat que es genera es transforma a lata

tensió per transportar-la de la millor manera possible per la xarxa. 

És una de les fonts d’energia més primitives. Es pot considerar

un combustible alternatiu al carbó, el petroli o el gas a causa

del poc impacte ambiental que té (CO2).

5.6.1 Podem servir:• Residus forestals o agrícola: Branques procedents de la poda

d'arbres o de restes de boscos cremats o talats.• Conreus energètics: (desenvolupament del conreu, collita,

transport, etc.)• Residus sòlids urbans (RSU): Les escombraries que generen es

poden fer servir per produir biogàs i energia.

L’interior de la Terra és una font contínua de calor. Calor aflora ala superfície i pot escalfar aigua, produir energia elèctrica,etc.L’energia de l’interior terrestre s’anomena energia geotèrmica.Es pot aprofitar, en zones volcàniques, la temperatura entrel’interior terrestre i la superfície és més gran.5.8. Energia mareomotriu.

El moviment d’ascens i descens de l’aigua durant les marees, es

construeixen centrals mareomotrius prop de la costa. Ladiferència entre la marea alta i baixa al mig de l’oceà és totjust un metre, és interessant aprofitar les marees per

generarenergia.

L’energia del futur serà probablement la fusió nuclear. Es produeixen a l’interior del Sol es genera una gran quantitat d’energia amb un combustible gairebé inesgotable: El hidrogen, de l’aigua del mar.

La pila d’hidrogen és fàcil de transportar, té molta autonomia

energètica i no desprèn residus.5.10. Moltes maneres d’estalviar energia.• Les fonts d’energia no són inesgotables, ni tampoc completament netes.

• Tanqueu portes i finestres quan feu servir els aparells d’aire condicionat o la calefacció.

• Mantingueu la temperatura de l’habitatge entre 20 i 22 ºC, sense abusar de temperatures altres al hivern. A la nit, feu servir mantes per evitar un consum excessiu.

• Ventileu les habitacions durant deu minuts; no cal més temps.• Eviteu portar roba massa lleugera al hivern a costa d’apujar la

calefacció.• Apagueu la calefacció si la casa està buida durant dos o més

dies.• Aïlleu perfectament l’habitatge per evitar pèrdues d’aire calent al

hivern o d’aire fred a l’estiu.• A l’estiu, feu servir tendals per reduir l’estona que connecteu

l’aire condicionat.

• Feu servir llums només quan calgui, aprofitant sempre que sigui possible la il· luminació natural; obriu cortines i cortinetes.

• Feu servir llums de baix consum.• No feu servir bombetes acolorides o portalàmpades massa

opacs per als llums.• No feu servir llums halògens: consumeixen molta més

energia que els altres tipus de llums i dissipen més calor.• Apagueu els llums de les habitacions quan no hi hagi

ningú.

No abuseu de l’assecador de cabells. És millor escórrer els cabells tant com es pugui abans de fer-lo servir.

Feu servir el gas per escalfar l’aigua en comptes de l’electricitat.

Tanqueu bé les aixetes. No feu servir el vàter com a paperera.

• Feu servir electrodomèstics eficients des del punt de vista energètic. Fixeu-vos en l’etiquetatge abans de comprar-los.

• Tapeu els recipients mentre es cuina.• Ompliu bé el rentaplats i la rentadora

abans de posar-los en marxa.• Eviteu engegar els aparells que

proporcionen calor (forn, planxa, vitroceràmica) per fer-los servir durant un o dos minuts.

• No descongeleu els aliments al microones; és millor treure’ls amb temps del congelador i posar-los a la nevera.

• Feu servir l’olla de pressió en lloc de cassoles. És més eficient pel que fa a l’energia.

• Assequeu la roba al sol en comptes de fer servir una assecadora.

• Obriu poca estona la nevera.• No reduïu gaire la temperatura de la nevera o

del congelador. Una reducció d’un grau augmenta el consum energètic un 5% aproximadament.

- Feu servir el transport públic en comptes del cotxe individual. Si no n’hi ha, compartiu el cotxe.

- Pareu el motor del cotxe quan es atureu uns minuts

- Conduïu sense accelerades brusques i amb marxes llargues sempre que sigui possible.

- No conduïu amb les finestres abaixades a velocitat mitjana-alta, ja que llavors es consumeix un 6% més de combustible.

- Mantenir els pneumàtics correctament inflats estalvia combustible.

- Feu tasques de manteniment al cotxe per reduir el consum de combustible.

Desconnecteu els ordinadors quan estiguininactius: a l’hora de dinar, durant les reunionsllargues, etc. Instal· leu algun sistema d’estalvi energètic, per

exemple, que s’apagui el monitor quan la màquina està inactiva durant uns quants minuts seguits.

Camineu a peu per pujar o baixar un o dos pisos, evitant fet servir l’ascensor.

Apagueu les impressores o les fotocopiadores si no es fan servir durant períodes prolongats de temps.

Feu servir la xarxa elèctrica en comptes de pilessempre que sigui possible. L’energia de les pilescosta 450 vegades més que l’energia que ve dela xarxa elèctrica! Per exemple, si escoltem elDisc amb endollat a la xarxa durant vuit hores, elcost serà aproximadament 0,0026€, mentre que sifem servir piles el cost es dispara fins a 2€, és a dir,700 vegades més.

<<L’ENERGIA MÉS BARATA ÉS LA QUE NO ES CONSUMEIX>>