Fuentes de Energía Renovable: Tipos, Sistemas y Características

Energía Térmica de los Océanos (OTEC)

Sistemas

• Sistema de ciclo cerrado: Se bombea amoniaco que es calentado por el agua cálida del océano, transformándose en vapor. Pasa por una turbina y hace funcionar el turbogenerador.
• Sistema de ciclo abierto: Se aspira el agua del océano, lo que provoca una reducción de la presión.

Ventajas

• Energía autorrenovable.
• No contamina.
• Es silenciosa.
• No concentra población.

Inconvenientes

• Localización puntual.
• Efecto negativo a la flora y fauna.
• Es limitada (en cuanto a ubicaciones óptimas).

Energía de las Olas

Principales Mecanismos

• Columna de agua oscilante (OWC).
• Canal convergente (TAPCHAN).
• Péndulo.

Inconvenientes

• Altos costes de capital para su construcción.
• La producción de energía es intermitente.
• Modifica el curso de las olas, afecta a los litorales y las costas.

Centrales Mareomotrices

Inconvenientes

• Efectos corrosivos del agua sobre las partes metálicas.
• Condiciones atmosféricas adversas.

Ventajas

• Fuente de energía casi inagotable.
• No contamina el medio ambiente.

Energía de las Mareas

Inconvenientes

• Grandes gastos económicos en la instalación.
• Funcionamiento discontinuo.

Centrales Eólicas

Componentes y Tipos

• Aeromotores: Transforman la energía mecánica del viento obtenida directamente (sin generar electricidad).
• Aerogeneradores: Transforman la energía mecánica del viento en energía eléctrica.

Partes de Aeroturbinas

• Turbina.
• Sistema de orientación.
• Sistema de regulación.
• Convertidor energético.
• Bancada.
• Torre.
• Palas.
• Multiplicador.
• Generador.

Tipos de Aerogeneradores

• Eje vertical: Savonius, Darrieus, Giromill.
• Eje horizontal:
  • Según el rotor: a sotavento o a barlovento (cara al viento).
  • Según si las palas giran o no sobre su propio eje (paso variable o fijo).

Clasificación de Instalaciones

• Instalaciones no conectadas a la red comercial.
• Instalaciones conectadas a la red eléctrica con la finalidad de suministrar energía.

Energía Solar de Baja Temperatura

Instalación Solar Térmica (Baja T)

Componentes Principales del Colector

• Cubierta.
• Absorbedor.
• Aislamiento.
• Carcasa.

Arquitectura Bioclimática

Es un sistema pasivo de aprovechamiento de la energía solar para dar confort a los edificios sin utilizar ningún elemento mecánico.

Partes Clave

• Vidrieras.
• Masa térmica.
• Elementos de protección.
• Reflectores.

Ecoparques

Equipamiento que permite obtener energía y abono a partir de la fracción orgánica de los residuos municipales, que incluye dos líneas de tratamiento.

Beneficios

• Reducción de la carga contaminante en vertederos.
• Producción de compuestos a través del compostaje.
• Producción de energía renovable.

Biogás

Es un gas combustible que se genera en medios naturales, en las reacciones de fermentación de los residuos sin oxígeno (fermentación anaeróbica).

Biomasa

Cantidad de materia viva producida en un área determinada de la superficie terrestre.

Procesos de Transformación

• Termoquímico.
• Físico.
• Bioquímico.

Derivados

• Biodiésel: Combustible que proviene de recursos renovables que se tratan para obtener un sustituto del diésel.
• Bioalcohol: Consiste en producir alcohol a partir de materias y restos orgánicos por fermentación alcohólica.

Centrales Termosolares

Tipos Principales

• De colector distribuido (DCS): Utilizan colectores de concentración. Dependen de la climatología.
• De torre central (CRS): Utilizan heliostatos que concentran la luz solar en una torre.

Energía Solar Térmica

Consiste en el aprovechamiento del calor solar mediante colectores o placas solares.

Elementos Típicos de una Instalación

• Paneles de acumulación de H2O.
• Caldera (de apoyo).
• Calentador.
• Sistema de control y bombeo.

Aplicaciones

• Agua caliente sanitaria.
• Suelo radiante (calefacción) y suelo frío (refrigeración).

Sistemas de Aprovechamiento (Conceptos Relacionados)

• Central termosolar.
• Conversión fotovoltaica (Nota: La conversión fotovoltaica genera electricidad, no calor directamente).

Energía Geotérmica

Se obtiene del calor producido en el interior de la Tierra como resultado de la desintegración de elementos radiactivos y del calor que se originó en los primeros momentos del planeta.

Ventajas

• No dependencia de energía externa.
• Producción de energía sin interrupciones (base load).
• Ahorro económico y energético.

Inconvenientes

• Posible emisión de CO2 y otros gases.
• Contaminación térmica local.
• No se puede transportar fácilmente a grandes distancias.
• Posible contaminación de aguas próximas.