Centrals alternatives
Enviado por Chuletator online y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en catalán con un tamaño de 15,47 KB
CENTRALS SOLARS:
Avantatges: Neta, Gratuita, Inesgotable, es pot concentrar (alt forn)
Inconvenients: Inconstant, inmagatzemable, gran superfície, grans inversions
Sistemes d'aprofitament:
- Via tèrmica→ E. Solar en E. Tèrmica que després E.
elèctrica
elèctrica
- Conversió fotovoltaica→ Transformar radiació en E. Elèctrica
Aprofitament tèrmic:
- Sistemes passius→ Disseny arquitectònic
- Sistemesactius→ Captadors plans, forns solars, centrals termosolars
Centrals termosolars:
- La radiació es concentra en un fluid, que el calenta i es fa vapor, que acciona un grup turboalternador (E. Elèctrica)
- Dos sistemes d'aprofitament:
· Sistemes heliotèrmics amb col·lectors distribuïts
· Sistemes de torre central
Centrals amb col·lectors distribuits (DCS = 300ºC) (mitjà)
- Concentrar la radiació solar que reben, en una superfície captadora reduïda. Obtenció vapors a alta temperatura per generar electricitat
Centrals solars amb torre central (CRS = 800º - 1500º)
- Alta temperatura. Camp d'heliòstats que concentren la radiació en un receptor instal·lat a l'extrem superior de la torre
Conversió fotovoltaica:
- Aprofitament radiació solar que transforma l'e. Radiant en e. Elèctrica
- Cèl·lules solars o fotovoltaiques. Cèl·lules en sèrie 0.258V màxim. Mòduls de 36 cèl·lules (18V)
Sistemes d'aprofitament d'energia solar de temperatura baixa:
- Cobrir necessitats domèstiques. Basats en efecte hivernacle→ Tancar un espai amb un material transparent (vidre)→ pasa la radiació visible i la infraroja no. Els cossos s'escalfen i emeten radiació infraroja
- Parts:
· Placa absorbent→ Absorbeix radiació solar i passa en forma de calor al fluid que circula per tubs
· Coberta transparent→ Protegeix la placa absorbent, redueix les pèrdues i crea l'efecte hivernacle (vidre)
· Aïllament tèrmic→ Redueix les pèrdues a través dels fons i parets laterals (llana i vidre)
· Caixa contenidora→ S'allotgen els elements del col·lector. Dona rigidesa i es resistent a la intempèrie (plàstic o acer)
CENTRALS EÒLiqües:
E. Cin. Tras. (vent) → E. Cin. Rot. (rotor) → E. Elèctrica (alternador)
- Tecnologies per l'aprofitament del vent:
·Aeroturbines:
→ Aeromotors: Utilitzar E. Mecànica per bombejar aigua. Poc rendiment. 12 - 24 pales. Vent mí = 2m/s Vmàx = 6m/s Dmàx = 8m
→ Aerogeneradors: E. Mecànica → E. Elèctrica. Major rendiment. 2-3 pales. Vent mí = 4-5m/s Vmàx = 10-14m/s
- Parts aeroturbina:
· Rotor o turbina→ Conjunt de pales. E. Cin. Tras. → E. Cin. Rot.
· Sistema d'orientació→ Màxim rendiment (col·locació perpendicular del rotor
· Sistema de regulació→ Controlar el màxim del vent. S'atura quan hi ha un excés de velocitat
· Convertidor elèctric→ Trasspasar E. Cin. Rot. En E. Elèctrica
· Bancada→ Element estructural. Protecció
· Suport o torre→ Elevar el generador per millorar la captació de vent
- Tipus aerogeneradors:
· Aerogeneradors d'eix vertical→ Baix rendiment. Sense sistemes d'orientació. Manteniment simple
· Aerogeneradors d'eix horitzontal→ Sistema de rotació desenvolupat. Potència variable. Major rendiment:
→Orientació:
"Cara al vent: Necessitat sistemes d'orientació
"Esquena al vent: No " " " " " " "
→ Tipus de pas:
" Pas variable: Pales orientables
" Pas fix: Pales no orientables
CENTRALS GEOTÈRMIQUES:
- Anomalia geotèrmica→ Localització on el flux calorífic és molt alt
- Condicions geotèrmiques:
· Presència de roques poroses que permeti l'acumulació i circulació de fluids
·Flux de calor que escalfi l'aqüífer (magma)
· Capa impermeable (argila) que actua de cobertura
- Classificació segons temperatura:
· Entalpia o energia alta→ Major que 150º. Obtenció d'energia elèctrica
· Energia mitjana→ Entre 90º i 150º
· Energia baixa→ Menor que 90º Claefacció, aigua sanitària
- Tipus de centrals:
· Centrals de vapor sec→ Sense partícules d'aigua
· Centrals de vapor humit→ Amb partícules d'aigua
· Centrals de condensació→ Es torna a utilitzar el fluid tanca el cable
· Centrals sense condensació
CENTRALS MAREOMOTRIUS:
- Energia de les marees→ Ascens i descens del nivell de l'aigua del mar (plenanar i baixamar)
-
Energia de les ones→ L'ona pressiona un cos que comprimeix el fluid (líquid o aire) que acciona una turbina
Energia de les ones→ L'ona pressiona un cos que comprimeix el fluid (líquid o aire) que acciona una turbina
· Lleba o paleta→ Conjunt de palets de moviment independent unides a un eix comú. Rendiment 35%
· Boia masuda→ El moviment de la turbina és de doble acció
· Cilindre→ Cilindre de formigó al fons del mar per mitjà d'uns ppeus extensibles. Amb el balanceig, es bombeja aigua, que va a la turbina
- Energia tèrmica dels oceans→ El gradient tèrmic entre les capes superficials s'aprofita per fer E. Elèctrica:
· Circuit obert→ Evapora aigua a baixa pressió per moure turbina
· Circuit tancat→ L'aigua calenta de la superfície evapora un fluid a baixa temperatura que mou una turbina.
BIOMASSA:
Processos:
- Físics→ Preparar la biomassa per l'ús directe o processos diferents:
· Homogeneïtzació→ Adequació a unes condicions adequades (humitat, composició...)
· Densificació→ Millora les propietats de la biomassa amb la fabricació de briquets i pèl·lets (Pes específic elevat)
- Termoquímics→ Transformacions en determinades condicions de opressió i temp. Per obtenir sòlids, líquids i gasos:
· Piròl·lisi o destil·lació seca→ Degradació tèrmica de les molècules de la biomassa en absència d'oxigen. Igual al carbó vegetal
· Gasificació→ Combustió incompleta de la biomassa en presència d'oxigen. On s'obté gas pobre als gasògens. Podem obtenir gas de síntesi (més poder calorífic)
- Bioquímics→ Fermentacions:
· Digestió anaeròbica (sense 02)→ Bacteries en descomposició generen C02. (explotacions ramaderes, aflüents líquids i aigües residuals)
· Digestió aèrobica o alcohòlica (amb 02)→ Obtenció de bioalcohol (Etanol) en materials rics en sucres i midons
Producció d'energia elèctrica:
- Combustió de la biomassa en una caldera→ Producció de vapor que acciona un grup turboalternador
- Transformació de la biomassa en combustibles gasosos (procediments bioquímics o termoquímics) Alimentar motors alternatius
Biocombustibles:
- Biodièsel→ Obtenció d'olis vegetals de procedencia diversa (oli de cuinar, olis purs) Primers motors de biodièsel
- Bioalcohols:
· Metanol→ S'obté de la destil"lació de fusta. També del gas natural o derivats del petroli
· Etanol→ Fermentació aeròbica de materials rics en midons i sucres (combustibles i additius benzines)
Residus Sòlids Urbans:
Són els generats per l’activitat domèstica en els nuclis de població i zones d’influència.
L’eliminació de RSU és un greu problema medioambiental.
Sistemes d’eliminació:
Abocament → Consisteix a emmagatzemar residus no reutilitzades ni aprofitables
sobre el terreny i enterrar-los períòdicament amb terra.
Inconvenient → Vida limitada i emissió de gasos i riscos de contaminació d’aqüífers
Compostatge → matèria orgànica. Procés de fermentació
Reciclatge → Reutilització de materials
Incineració → Eliminació de residus mitjançant combustió per obtenir E.Elèctrica. Tractament de gasos.