5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
1/44
ENERGIA
OINARRIZKO
KONTZEPUAK
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
2/44
2
Edukiak:
1. Zer da energia?
2. Gorputz baten energia3. Energiaren transferentzia
4. Energiaren transformazioa
5. Energia iturriak
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
3/44
3
Edukiak:
1. Zer da energia?
1.1 Definizioa
1.2 Nola neurtzen da?
1.3 Potentzia
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
4/44
4
1.1 Zer da energia? Definizioa
-. Energiak unibertsoan gertatzen diren aldaketa guztietan partehartzen du, berotzeko, argitzeko, mugitzeko eta bizia posibleizateko beharrezkoa da.
Definizioa: Energia
Energia gorputzen propietate bat da, zeinen bidez
gorputzek beraien higidura egoera edo barne egoeraaldatu dezaketen edo beste gorputzen egoeran
transformazioak eragin ditzaketen.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
5/44
5
1.2 Zer da energia? Nola neurtzen da
Unitateak:-. Sistema internazionalean (SI) energiaren unitatea: Joule (J)
Joule bat newton bateko indarrez objektu bat metro bat
desplazatzean eginiko lana da
Beste unitateak:
Kilowatio ordu Kwh 3,6 106J Energia elektrikoa neurtzeko
Kaloria Cal 4,18 J Energia termikoa neurtzeko
Termia T 4,18 106JEnergia termikoa neurtzeko
(kantitate handitan)
Petroleo tonelada
baliokide
Tep
(Ptb)4,18 1010J
Energia produkzio/kontsumo
handiak eta konparaketak
Ikatz tonelada
baliokide
Tec
(Itb)3,34 1010J
Energia produkzio/kontsumo
handiak
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
6/44
6
1.3 Zer da energia? Potentzia
Definizioa: Potentzia:-. Denbora unitateko lana egiteko gaitasuna da
potentzia = energia / denbora
-. Unitatea (SI):
watioa (w) segundo batean eginiko joule bateko lanak duen
potentzia w = J / s
Beste unitateak:
Kilowatio Kw 1000 w Watioaren multiploa
caballo devapor
CV 736 w Makinen potentzia
Hoorse power HP 746 wMakinen potentzia
(sistema anglosajoia)
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
7/447
Edukiak:
2. Gorputz baten energia
2.1 Energia totala
2.2 Kontserbazioa
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
8/448
2.1 Gorputz baten energia. Energia totala-. Energia leku guztietan aurkitzen da, edozein gorputz edo sistema
material batek energia dauka.-. Honela gorputz-sistema baten Energia Totala defini dezakegu
Definizioa: Energia totala
Sistemaren egoera aldagai bat da, hau da, gorputza aldiune horretandagoen egoeraren menpe dagoena, baina egoera horretara iristekomoduaren independentea.
Energia totalean bi energia mota desberdindu daitezke:
-Energia mekanikoa: gorputzak duen energia zinetiko (mugimenduaridagokiona) eta energia potentziala (indarren eremuei dagokiona)
-Barne energia: gorputza osatzen duten elektroi, atomo eta molekuleidagokien energia
Honela: Etot= Emek+ Ebarne
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
9/449
2.2 Gorputz baten energia. Kontserbazioa
-. Gorputz baten egoerak eraldaketa anitz jasaten ditu, baidenboran zehar, bai beste gorputz batzuekin elkarrekintzan.
-. Edozein prozesutan energia totala kontserbatu egiten da,bukaerako energia totala hasierako energia totalaren berdina izanik.
Ehasiera= Ebukaera
-. Gorputz batetik bestera energia trukatzen denean, gorputzbatek irabazten duen energia beste gorputzak galtzen duenenergiaren berdina da.
Eirabazi=-Egaldu
Definizioa: Energiaren kontserbazioa (termodinamikaren 1go printzipioa)
Energia eraldatu egin daiteke mota batzuetatik bestera eta trukatu
gorputz batetik bestera, baina sitemaren energia totala bere
osotasunean konstante mantentzen da
Energia ez da sortzen ez deusezten soilik transformatu egiten da
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
10/44
10
Edukiak:
3. Energiaren transferentzia
3.1 Lana eta beroa3.2 Energiaren degradazioa
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
11/44
11
3.1 Energia transferentzia. Lana eta beroa
-. Esan dugunez gorputzek beste batzuekin elkarrekintzan beren
energia totala trukatzen dute.-. Energia transferentzia hauek bi modutan gertatzen dira: lanaeta beroa
Definizioa: Lana
Gorputz batek beste bati energia eman dakioke bere gainindar bat eraginez eta indar honek mugimendu edodeformazio bat eragiten badu, kasu honetan lana egin delaesaten dugu.- Lanaren unitatea (SI): Joule (J)
- Lana ez da energia mota bat, energia transferitzeko modu bat baizik
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
12/44
12
3.1 Energia transferentzia. Lana eta beroa
Definizioa: Beroa
Gorputz batek beste bati energia eman dakioke bien
artean tenperatura desberdintasun bat badago, kasu
honetan energia transferentzia honi beroa deitzen zaio.
- Beroaren unitatea (SI): Joule (J)
- Beroa ez da energia mota bat, energia transferitzeko modu bat baizik
HIELO
AGUA
En
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
13/44
13
3.2 Energia transferentzia. Degradazioa
-. Pelota bat altuera batetik askatzen dugunean hasieran duen energia
potentziala zinetiko bihurtzen da, altuera galdu eta abiadura irabazten du.Baina pilotak ez du infinituki boteka jarduten. Nora joan da hasierakoenergia?
-. Lurrarekin talka egiten duen bakoitzean pelotak duen energiaren partebat lurrazala osatzen duten miloika partikuletara pasatzen da.
-. Energia hau ezin dugu berriz ere erabili, eta degradatu egin dela esatendugu.
Definizioa: Energiaren degradazioa (termodinamikaren 2. Printzipioa)
Energia mota batetik besterako eraldaketan edo gorputz
batetik besterako transferentzian, energia totala ez daaldatzen, baina energiaren degradazioa dago,
berreskuraezinak diren galerak daudelako
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
14/44
14
Edukiak:
4. Energiaren transformazioa
4.1 Sarrera4.2 Energia motak
4.3 Transformazioen adibideak
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
15/44
15
4.1 Energiaren transformazioa. Sarrera
-. Energiak:
Unibertsoa mugimenduan mantentzea ahalbideratzen du
Izaki bizidunen funtzioak mantentzea posible egiten du
Giza jardueratan eragin zuzena du
-. Gertaera hauek, hau da, naturako edozein aldaketa eta
fenomenok, energia mota desberdinen parte hartzea eta mota hauenarteko transformazioak dakartza
-. Horregatik energia motak eta hauen arteko transformazioakzehaztea komeni zaigu. Aurrez, kontutan hartu behar dugu:
Energia mota desberdinen sailkapena energia hau agertzen zaigun
moduaren arabera egingo dugula eta ez dugula nahastu behar gorputzbatek duen energiarekin.
Gorputz baten energia forma desberdinetan ager daitekela gertatzenari den transformazioaren arabera
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
16/44
16
4.2 Energiaren transformazioa. Energia motak
Energia zinetikoa: masa baten mugimenduarekin agertzen dena
Energia potentziala: indar eremu baten eraginpean agertzen dena
(grabitatorioa, elastikoa, ...)
Energia elektrikoa: karga elektrikoaren fluxu edo pilaketan agertzen
dena
Energia termikoa: materia osatzen duten atomo eta molekulenmugimenduarekin erlazionatua
Energia kimikoa: konposatu bat osatzen duten atomoen elektroien
arteko loturarekin erlazionatua
Enegia elektromagnetikoa: uhin elektromagnetikoen
propagazioarekin agertzen dena (erradiazioa, argia, ...)Soinu energia: soinu uhinen propagazioarekin agertzen dena
Energia nuklearra: atomoen nukleoak osatzen dituzten partikula
subatomikoen arteko loturekin erlazionatua
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
17/44
17
4.3 Energiaren transformazioa. Adibideak
Elektrikoa
Termikoa
Elek-mag
Soinu E.
Zinetikoa
berogailuak, fokoakFokoak, mikrouhin labea
Irratia
Motoreak, elektrogailuak
Kimikoa
Gasolina
motoreak
Gasa, ikatza,
petroleoa
konbustioaz
Argia, fotosintesia
Atmosfera, itsasoak berotu
Zelula fotoelek.
Nuklearra
Zentralnuklearra
Erradiazioa
Sorgailua
Potentziala
Zentral
hidroelek.
Presioa
Bateriak
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
18/44
18
4.3 Energiaren transformazioa. Adibideak
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
19/44
19
Edukiak:
5. Energia iturriak
5.1 Zer dira energia iturriak5.2 Nola sailkatzen dira
5.3 Energia iturri primarioak
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
20/44
20
5.1 Energia iturriak. Zer dira?
-. Kontsumitzen dugun energia lortzeko, berau metatua duengorputz batetik abiatu behar dugu, zuzenean edo transformazioenbidez aprobetxatu dezakegularik
Definizioa: Energia iturria
Transferitua edo transformatua izan daiteke energia
pilaturik duten gorputzak dira. Metaturiko energia kantitatehoriei baliabide energetikoderitzogu
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
21/44
21
5.1 Energia iturriak. Zer dira?
-. Lurrean dugun ia energia guztia (geotermikoa, mareomotriza ezik)Eguzkitik datorkigu,
aldiune honetan: klimaren bidez haize korronteak, ebaporazioz ursaltoak, erradiazioz argia eta fotosintesia,...
mendeetan zehar: minerale fosilak (ikatza, gasa, petroleoa,...) etabiomasa
-. Energi iturri batzuk beren energia oso kontzentratua dute(ikatza, gasa, petroleoa, uranioa, hidroelektrizitatea,...) bestebatzuk aldiz ez dute hain kontzentratua (eguzikoa, eolikoa,biomasa,...)
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
22/44
22
5.2 Energia iturriak. Sailkapena-. Energia iturriak kriterio desberdinak erabiliz sailkatu daitezke, adibidez:
erabilerarenarabera:Definizioa: Erabileraren arabera energia motak
Energia primarioak: inolako eraldaketarik jasan ez duten eta berazzuzenean naturatik lortzen direnak dira. Adibidez ikatza, petroleoa,gas naturala, hidraulikoa, eolikoa, biomasa, eguzkikoa, uranioa.
Energia sekundarioak: (edo bukaerakoak) primarioetatik lortzen diratransformazioen bidez, adibidez elektrizitatea eta erregaiak
Energia erabilgarriak: erabiltzaile bakoitzak bere aparagailuetan(autoak, bonbilak, tresnak,...) azken transformazioa egin ondorenlortzen dituenak dira, energia mekanikoa, termikoa,elektromagnetikoa,...
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
23/44
23
5.2 Energia iturriak. Sailkapena
-. Energia iturriak kriterio desberdinak erabiliz sailkatu daitezke, adibidez:
eskuragarritasunaren araberaDefinizioa: Eskuragarritasunaren arabera energia motak
Energia berriztagarriak: modu jarraian sortu, giza eskalan
agortezinak eta ingurunean eragin txikia dutenak dira. Nagusiki:
eguzkikoa, hidraulikoa, eolikoa, mareomotriza, geotermikoa eta
biomasa*
Energia ez berriztagarriak: planetan kopuru mugatuan aurkitu, giza
eskalan berriztatzen ez diren eta inguruan eragin sakona dutenak.
Nagusiki: petroleoa, ikatza, gas naturala eta uranioa
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
24/44
24
5.2 Energia iturriak. Sailkapena
Energia iturri
primarioak
Energia iturri
sekundarioak
Energia
erabilgarriak
Naturan
eskuragarri
daude
Primarioen
eraldaketatik
lortzen dira
Azken
erabilpenean
lortzen ditugu
Eguzki E.
Biomasa
Hidraulikoa
Eolikoa
Geotermikoa
Biomasa
Elektrizitatea
Petroleoaren
eratorriak
Gas naturala
Gas likidotua
Janariak
Aparagailu
elektrikoak
Garraioak,
motoreak
Sorgailuak
Pilak, bateriak
Berogailuak
Argia, bonbilak
Petroleoa
Gasa
Ikatza
Uranioa(nuklearra)
BERRIZTAGARRI
EZ
BERRIZTAGARRI
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
25/44
25
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Petroleoa
Petroleoa:
Kolore iluna, biskosoa, usain berezia duen eta ura baina arinagoa
den likidoa.
Hidrokarburoen nahasketa batez osatua dago, nitrogeno, azufre,
oxigeno eta metalen proportzio txiki batekin batera.
Itsas jatorriko arroka sedimentarioen biltegietan agertzen da.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
26/44
26
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Petroleoa
Petrolioa:
Putzuetatik atera ondoren bereosagaiak banatu eta transformatzendira birfindegietan.
Petroleotik lortzen dira distilaziofrakzionatuaren bidez:
-. Gasak: metanoa, etanoa,butanoa,...
-. Likidoak: gasolinak, nafta,kerosenoa,...
-. Solidoak: alkitranak,betunak,...
Hauen transformazioz lortzen dira:erregaiak, plastikoak, kosmetikoak,ongarriak, sendagaiak,...
Petroleoaren bero ahalmena10.000 Kcal/kg da.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
27/44
27
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
28/44
28
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Ikatza
Ikatza:
Erregai fosila, bero ahalmen handikoa, kolore beltz eta karbono
osagaian oso aberatsa den arroka bat da.
Landare jatorriko substantzia da, periodo karboniferoan bizitako
landaredi kantitate izugarrien fosilizaziotik datorrena.
Osagai begetalek jasandako karbonizazio graduaren arabera
bereizten dira:
C osagai gehiago eta bero ahalmen handiagoa
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
29/44
29
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Ikatza
Ikatza:
Erabilera nagusia zentral termoelektrikoetan da, elektrizitatea
sortzeko.
Baita ere industria siderurgikoan, berokuntzan, beste erregai
batzuen produkzioan,..
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
30/44
30
5.3 Energia iturriak. Primarioak.Gasa
Gas naturala:
Sedimentuen artean pilaturiko materia organikoaren fermentazioz
sortzen da. Bere jatorria petroleoarenaren berdina da, baina hau baino
presio eta tenperatura handiagoetan sortzen da.
Naturan lurraren barnean aurkitzen da, batzuetan bakarrik eta beste
batzuetan petroleoarekin batera.
Hidrogeno, metano, propano, butano eta beste gas batzuen
nahasketaz osaturik dago.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
31/44
31
5.3 Energia iturriak. Primarioak.Gasa
Gas naturala:
Gaseoduktoen bidez edo aurrezlikidoturik (hoztuz) itsas
ontzientan transportatzen da.
Ikatzak eta petroleoak baino
bero ahalmen handiagoa du:
13.000 Kcal/KgErregai bezala erabiltzen da,
beroa lortzeko. Kontsumoa batez
ere zentral termikoetan
(elektrizitatea sortzeko) eta
etxeetan (sukaldeak,
berogaiuak,... ) ematen da.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
32/44
32
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Nuklearra
Energia nuklearra: fisio nuklearra
Partikula subatomikoen (neutroi, protoi) bidez,
atomo baten nukleoaren apurketan datza.
Prozesu honetan energia kantitate handiak
askatzen dira bero eta erradiazio moduan,
materiaren zati txiki bat energia bihurtzen bait
da. (E=mc2
)Fisioa posible izateko nukleo handiak eta
masatsuak behar dira, Uranioarena bezalakoak,
berau Pechblenda izeneko mineralean aurkitzen
da.
Energia nuklearra zentral nuklearretan
erabiltzen da elektrizitatea sortzeko.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
33/44
33
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Nuklearra
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
34/44
34
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Nuklearra
Energia nuklearra: fusio nuklearra
Atomo arin batzuen elkarketa da, atomo
masatsuago bat sortzeko.
Prozesu honetan energia kantitate handiak
sortzen dira.
Honetarako hidrogenoa bezalako atomo
arinak behar dira.Eguzki energiaren iturria da, bertan
hidrogeno atomoak helio atomotan
transformatzen dira.
Prozesua posible izateko materia plasma
(100 miloi C) egoeran egon behar da eta
gaur egun gizakiak ez du lortu hau jasan
dezaken materialik eta beraz fusioa ezin da
modu kontrolatuan egin.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
35/44
35
5.3 Energia iturriak. Primarioak . Eguzkia
Eguzki energia:
Esan bezala guriiristen zaigueguzkitiko energiabertan gertatzen direnerreakziotermonuklearretansorturiko erradiazioada.
Gure planetako iaenergia iturri guztiakeguzki energian
oinarrituta daude,zentzu honetanzuzeneko etazeharkako eguzkienergia bereiztudezakegu.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
36/44
36
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Eguzkia
Eguzki energia:Zuzeneko eguzki energia modudesberdinetan erabiltzen dugu:
-. Fototermikoa: eguzkibiltegiak erabiliz erradiazioaaprobetxa dezakegu bero moduan.
Eguzki zentral handietan uraberotu eta baporearen bidezelektrizitatea sortzeko erabiltzenda.
-. Fotoelektrikoa: zelulafotoelektrikoen bidez zuzenean
elektrizitatea sortzen da eguzkiplaketan.
-. Fotosintesia: landareenzeluletan erreakzio kimikoen bidezmaterian eraldatzen da.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
37/44
37
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Hidraulikoa
Energia hidraulikoa:
Urak altuera batean, presa baten bidez, pilatzean duen
energia potentziala aprobetxatzean datza.
Berau, uraren erorketaren ondorioz, energia zinetiko
bihurtzen da eta zentral hidroelektriko batean, sorgailu
elektrikoen bidez, energia elektrikoan transformatzen da.
Ur kantitate nahikoa duten zonaldeetan aprobetxatu
daitekeen baliabide bat da, ura behin erabilia izan ondoren
bere ubidera bueltatzen delarik.
Bere garapenak enbalse, presa eta kanalen eraikuntza
suposatzen du, eta elektrizitatea sortzeko turbina eta
ekipamendu handiak exigitzen ditu.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
38/44
38
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Hidraulikoa
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
39/44
39
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Hidraulikoa
Energia hidraulikoa:
Zentral minihidraulikoak,hidraulikoen mota berezi batdira, txikiagoak eta esparrumugatuagoakoak (arlo honetan
sartu daitezke ur errotak ere)Energia mareomotriza erehidraulikoaren mota berezi batbezala kontsidera genezake, nonitsasoko urak, mareen eta
olatuen mugimenduarenondorioz, duen energia zinetikoaenergia elektrikoan eraldatzenden.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
40/44
40
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Eolikoa
Energia eolikoa:
Energia eolikoa haizearen mugimenduaren ondorioz honen energia
zinetikoa, aerosorgailuen bidez energia elektrikoan eraldatzean datza.
Aerosorgailuen energia elektrikoa, metatzaile deituriko bateria
handietan pilatzen da, edo transformadore elektrikoen bidez sare
elektrikoan zehar banatzen da.
Energia eolikoaren garapenerako sorgailuen kokalekua eremu
berezietan egin behar da (mendilerroak, itsas labarrak,...), eta hauen
tamaina eta kopurua handia izan behar da.
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
41/44
41
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Biomasa
Biomasa:
Jatorri biologiko hurbileko (ez fosileko) materia organikoen multzoa da.
Hauen artean bereizi ditzakegu: hondar organikoak (industrialak,
nekazaritzakoak, basoetakoak, hirietakoak) eta espreski horretarako
landatutakoak (ladaketa energetikoak: zerealak, basoak,...)
Erabilerari dagokionez bi prozesu desberdindu ditzakegu:
-. Termokimikoak: erreketa (beroa sortzeko) eta gasifikazioa(metanoa, hidrogenoa,... sortzeko)
-. Biokimikoak: fermentazioz eta esterifikazioz bioerregaiak sortzea
(bioetanola, biometanola, biodiesela,...)
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
42/44
42
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Biomasa
Zerealak
Kainaberak
Palmondoak
...
BIOMASA
HONDARRAK LADAKETAK
INDUSTRIALAK
NEKAZARITZAKOAK
BASOETAKOAK
HIRI HONDAKINAK
EGURRA
ELIKADURA
LOKATZAK
NEKAZARITZA
ABELTZANTZA
Papergintza
Altzarigintza
KontserbagintzaManufakturazioa
Mozketak
Lastoak
Mozketak
Hostoak
BELARKIAK
EGURTSUAK
Sahatsa
Makala
...
Gorotzak
Gorpuzkinak
ELIKADURA
Hezurrak
Azalak
Hondakinak
LOKATZAK
Depurazioa
Depurazioa
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
43/44
43
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Geotermikoa
Energia geotermikoa:Lurren barnean jasaten dituen presio handien ondorioz, materiak oso
tenperatura altua izaten du, magma bezala ezagutzen duguna da. Lurrazalean
barneratzen garen 100 metroko tenperatura 3C igotzen da.
Lur barneko magma hau lur azalera hurbiltzen denean bertako haitzak eta
akuiferoak berotzen ditu.
Bero energia hau zenbait modutara erabili daiteke:-. Lurpetik irtendako lurrunaren presioa aprobetxatuz turbina elektrikoak
mugitzeko (tenperatura altuko energia geotermikoa)
-. Lur azpiko uren eta lurrunen tenperatura aprobetxatuz, lurrazaletik
txertatutako ur hotza berotu eta zentral elektriko edo berogailuetan
erabiltzeko (tenperatura ertaineko energia geotermikoa)-. Lur azpiko beroa zuzenean erabiliz, etxeen eta negutegien
beroketarako (tenperatura bajuko energia geotermikoa)
5/24/2018 Aurkezpena Energia Osoa
44/44
5.3 Energia iturriak. Primarioak. Geotermikoa
Top Related