Aeromotors i Energia Nuclear

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Quina de les següents opcions NO és una característica dels aeromotors?

  • La majoria dels aeromotors tenen el disseny de 'molí multipala americà'.
  • S'utilitzen per a moure altres màquines, com ara bombes d'aigua.
  • Transformen l'energia cinètica del vent en energia mecànica de rotació.
  • S'utilitzen principalment per a generar electricitat per a la xarxa elèctrica. (correct)

Els petits aerogeneradors solen tenir una potència entre:

  • 20 KW i 1000 KW
  • 20 W i 100 W
  • 2 KW i 100 KW
  • 200 W i 10 KW (correct)

Quina de les següents afirmacions sobre els grans aerogeneradors és INCORRECTA?

  • Tenen una mida molt gran.
  • S'agrupen sovint en grups formant parcs eòlics.
  • S'instal·len sempre aïllats per a evitar la contaminació acústica. (correct)
  • L'energia elèctrica que produeixen s'injecta a la xarxa elèctrica.

Quina de les següents opcions proporciona la millor definició d'un aeromotors?

<p>Màquina que converteix l'energia cinètica del vent en energia mecànica de rotació. (B)</p> Signup and view all the answers

Quin és un dels principals avantatges dels petits aerogeneradors en comparació amb els grans aerogeneradors?

<p>Són més versàtils i s'adapten millor a diferents entorns. (A)</p> Signup and view all the answers

Per a què s'utilitzen principalment els aeromotors?

<p>Per a bombar aigua. (B)</p> Signup and view all the answers

Quina de les següents opcions NO és una font d'energia renovable?

<p>L'energia nuclear. (B)</p> Signup and view all the answers

Quina de les següents afirmacions sobre la ubicació dels aerogeneradors és CORRECTA?

<p>Els aerogeneradors s'han de ubicar en zones amb forts vents. (D)</p> Signup and view all the answers

Què succeeix durant la fissió nuclear d'un nucli d'urani?

<p>El nucli es divideix en dos àtoms més petits, alliberant energia. (B)</p> Signup and view all the answers

Quin és el resultat de la reacció en cadena en una central nuclear?

<p>S'allibera una gran quantitat d'energia calorífica. (D)</p> Signup and view all the answers

Quines partícules s'emeten durant el procés de fissió?

<p>Neutrons i energia. (A)</p> Signup and view all the answers

Quins tipus de radiació són els més comuns en el context nuclear?

<p>Radiació Alfa, Beta i Gamma. (B)</p> Signup and view all the answers

Quin efecte pot tenir l'exposició a la radioactivitat sobre els éssers vius?

<p>Pot causar càncer i malformacions. (A)</p> Signup and view all the answers

Per què les centrals nuclears necessiten mecanismes de seguretat?

<p>Per evitar l'emissió de radioactivitat a l'exterior. (A)</p> Signup and view all the answers

Quines estructures són utilitzades per protegir el reactor nuclear?

<p>Paret de formigó molt gruixuda. (C)</p> Signup and view all the answers

Què és la fissió nuclear?

<p>El trencament del nucli atòmic per formar àtoms més petits. (B)</p> Signup and view all the answers

Quina és la funció principal dels heliòstats en una central termosolar?

<p>Reflectir la llum del sol cap al receptor de la torre (D)</p> Signup and view all the answers

Quin és el principal avantatge de les centrals termosolars respecte a les centrals de carbó?

<p>No emeten gasos contaminants a l'atmosfera (D)</p> Signup and view all the answers

Com s'emmagatzema l'energia calorífica en la central Gemasolar per a produir electricitat de nit?

<p>Usant sals de nitrats foses (A)</p> Signup and view all the answers

Quin és el rendiment aproximat d'una central termosolar?

<p>20% (B)</p> Signup and view all the answers

Quina és la funció de la torre de refrigeració en una central termosolar?

<p>Refredar el vapor exhaust de la turbina (A)</p> Signup and view all the answers

Quina és la principal limitació de les centrals solars?

<p>La dependència de les condicions meteorològiques (C)</p> Signup and view all the answers

Quina quantitat d'energia elèctrica pot generar la central Gemasolar?

<p>20 MW (A)</p> Signup and view all the answers

Quina és la funció del fluid que circula per la caldera de la central termosolar?

<p>Transportar el calor del sol cap a la turbina (D)</p> Signup and view all the answers

Quin tipus de cel·la solar s'utilitza amb més freqüència?

<p>Silici monocristal·lí (A), Silici policristal·lí (C)</p> Signup and view all the answers

Quina és la característica principal que diferencia el silici policristal·lí del silici monocristal·lí?

<p>El silici policristal·lí està format per multitud de petits cristalls fusionats (C)</p> Signup and view all the answers

Quina és la funció principal d'un panell solar?

<p>Protegir les cèl·lules solars dels agents externs (B)</p> Signup and view all the answers

Quina és l'aproximació a l'eficàcia d'una cel·la solar de silici amorf?

<p>10% (D)</p> Signup and view all the answers

Quan un fotó de llum xoca contra un àtom de silici, què pot succeir?

<p>Un electró de l'àtom de silici pot convertir-se en un electró lliure (C)</p> Signup and view all the answers

Què és una unió p-n?

<p>Un camp elèctric que s'estableix entre una capa de silici tipus n i una capa tipus p (D)</p> Signup and view all the answers

Quina és la diferència principal entre el corrent que produeixen les cèl·lules solars i el corrent que s'utilitza a casa?

<p>Les cèl·lules solars produeixen corrent continu i a casa s'utilitza corrent altern (A)</p> Signup and view all the answers

Per què les cèl·lules solars de silici amorf tenen una vida útil més curta que les de silici mono i policristal·lí?

<p>Perquè les seves molècules estan desordenades (B)</p> Signup and view all the answers

Quina és la diferència principal entre una central tèrmica tradicional i una central nuclear?

<p>Les centrals tèrmiques tradicionals utilitzen combustibles fòssils, mentre que les centrals nuclears utilitzen la fissió nuclear. (C)</p> Signup and view all the answers

Quins tipus de combustibles s'utilitzen en les centrals de biomassa?

<p>Residus vegetals i fusta. (C)</p> Signup and view all the answers

Quina característica distintiva tenen les centrals nuclears?

<p>Un edifici de grans dimensions en forma de cúpula o cúbica. (B)</p> Signup and view all the answers

Quin és el procés bàsic que genera energia en les centrals nuclears?

<p>Fissió d'àtoms. (A)</p> Signup and view all the answers

Quines són les principals parts d'un àtom?

<p>Protons, neutrons i electrons. (D)</p> Signup and view all the answers

Quina és la principal font d'energia calorífica en les centrals termosolars?

<p>La radiació solar. (C)</p> Signup and view all the answers

Què implica la desforestació en relació a les centrals de carbó?

<p>La combustió del carbó genera gasos que contaminen l'aire i, per tant, poden provocar la desforestació. (D)</p> Signup and view all the answers

Com s'extreu energia de l'interior de la terra en les centrals geotèrmiques?

<p>S'injecten líquid i es recull vapor d'aigua a gran pressió. (D)</p> Signup and view all the answers

Quina és la raó principal per la qual el sistema elèctric actual és molt més complex que els primers sistemes elèctrics?

<p>El creixement de la demanda d'electricitat. (D)</p> Signup and view all the answers

Com s'aconsegueix garantir el subministrament elèctric en cas de fallades en una central?

<p>Connectant les centrals en paral·lel. (D)</p> Signup and view all the answers

Quin rol exerceix el Cecoel (Centre de control elèctric)?

<p>Supervisar i coordinar el funcionament de la xarxa elèctrica. (D)</p> Signup and view all the answers

Quins tipus de combustibles s'utilitzen principalment a les centrals tèrmiques?

<p>Carbó, petroli i gas natural. (C)</p> Signup and view all the answers

Quines característiques distintives tenen les centrals tèrmiques clàssiques? (Seleccioneu totes les que s'apliquen)

<p>Incorporen torres de refrigeració que emeten vapor d'aigua no contaminant. (A), Tenen xemeneies de gran altura per a la dispersió de la contaminació. (C)</p> Signup and view all the answers

Quin és el principal factor que determina la quantitat d'energia que les centrals han de generar en un moment determinat?

<p>La demanda dels consumidors. (B)</p> Signup and view all the answers

Què passa amb les centrals connectades a l'anella elèctrica quan la demanda d'electricitat baixa durant la nit?

<p>S'aturen per ajustar el subministrament a la demanda. (D)</p> Signup and view all the answers

Quin és el principal avantatge del sistema elèctric actual, en comparació amb els primers sistemes?

<p>És més resistent a les interrupcions del subministrament. (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Sistema elèctric actual

Un sistema que consisteix en centenars de punts de producció i milions de punts de consum connectats en paral·lel. Assegura un subministrament continu d'electricitat en cas que una central falli.

Connexió en paral·lel de les centrals

Els punts de producció d'energia elèctrica estan connectats en paral·lel, formant una anella. Això permet que, si una central falla, les altres continuïn proporcionant energia.

Centre de coordinació centralitzat

Un centre que supervisa i controla el funcionament de tot el sistema elèctric, coordinant les accions de les centrals per garantir un subministrament estable.

Cecoel

El Cecoel (Centre de control elèctric) és l'organisme encarregat de supervisar i controlar el sistema elèctric a Espanya.

Signup and view all the flashcards

Centrals tèrmiques

Les centrals tèrmiques generen electricitat a partir de l'energia calorífica que s'obté cremant un combustible.

Signup and view all the flashcards

Centrals tèrmiques clàssiques

Les centrals tèrmiques clàssiques que cremen carbó o derivats del petroli, es caracteritzen per tenir xemeneies de gran altura per a dispersar la contaminació.

Signup and view all the flashcards

Torres de refrigeració

Les centrals tèrmiques clàssiques tenen torres de refrigeració que emeten vapor d'aigua per a refredar el sistema.

Signup and view all the flashcards

Fissió nuclear

El procés en el qual el nucli d'un àtom pesat, com ara l'urani, es divideix en dos nuclis més petits, alliberant una gran quantitat d'energia.

Signup and view all the flashcards

Reacció en cadena

La reacció en cadena es produeix quan la fissió d'un nucli atòmic allibera neutrons que provoquen la fissió d'altres nuclis, creant una reacció en cadena.

Signup and view all the flashcards

Radiació nuclear

La radiació nuclear és l'emissió de partícules de gran energia que es produeix durant la fissió nuclear.

Signup and view all the flashcards

Radiació Alfa (α)

Tipus de radiació nuclear que consisteix en nuclis d'heli.

Signup and view all the flashcards

Radiació Beta (β)

Tipus de radiació nuclear que consisteix en electrons.

Signup and view all the flashcards

Radiació Gamma (γ)

Tipus de radiació nuclear que consisteix en partícules de llum no visible.

Signup and view all the flashcards

Perills de la radioactivitat

L'exposició a la radiació nuclear pot tenir efectes perillosos per als éssers vius, inclosos cremades, càncer i malformacions.

Signup and view all the flashcards

El reactor nuclear

La part d'una central nuclear on es produeix la fissió nuclear.

Signup and view all the flashcards

Centrals nuclears: Com funcionen?

Les centrals nuclears són un tipus de central termoelèctrica que utilitza la fissió nuclear per generar energia calorífica. A diferència de les centrals tèrmiques tradicionals, no cremen combustibles fòssils.

Signup and view all the flashcards

Fissió nuclear: L'energia dels àtoms

La fissió nuclear es basa en la ruptura d'àtoms d'urani o plutoni per a alliberar energia. Aquesta energia s'utilitza per a generar vapor d'aigua que mou turbines i produeix electricitat.

Signup and view all the flashcards

El reactor nuclear: El cor de la central

La fissió nuclear es produeix al reactor nuclear, una part crucial de la central nuclear. Allà, els nuclis d'urani o de plutoni s'impacten amb neutrons, provocant la seva divisió i alliberant energia en forma de calor.

Signup and view all the flashcards

L'edifici de contenció: Protecció nuclear

L'edifici de contenció en forma de cúpula, o a vegades cúbica, protegeix el reactor nuclear i la seva càrrega de radiació. És una barrera important per a la seguretat de la planta.

Signup and view all the flashcards

Centrals termosolars: Energia solar directa

Una central termosolar obté l'energia calorífica necessària directament del Sol. La radiació solar s'utilitza per escalfar un fluid que mou turbines i genera electricitat.

Signup and view all the flashcards

Centrals geotèrmiques: La calor de la Terra

Les centrals geotèrmiques aprofiten la calor de l'interior de la Terra per a generar energia. L'aigua injectada al subsòl s'escalfa per la calor terrestre i es converteix en vapor, que mou turbines i genera electricitat.

Signup and view all the flashcards

Centrals de biomassa: Energia de la natura

Les centrals de biomassa cremen materials orgànics, com restes de poda, palla o fusta, per generar energia calorífica. Aquesta calor s'utilitza per a produir vapor que mou turbines i genera electricitat.

Signup and view all the flashcards

Central tèrmica: El cicle de la calor

Les centrals tèrmiques funcionen amb un cicle termodinàmic que transforma l'energia calorífica en energía mecànica i després en energia elèctrica. La calor s'utilitza per convertir aigua en vapor que mou turbines, generant així energia.

Signup and view all the flashcards

Heliòstats

Els heliòstats són grans miralls plans muntats sobre un suport que es pot orientar. Dos motors elèctrics giren l'heliòstat constantment per a reflectir sempre la llum del sol cap al receptor de la torre.

Signup and view all the flashcards

Receptor solar

El receptor està ubicat a la part superior de la torre i concentra tota l'energia solar captada pel camp d'heliòstats. A l'interior del receptor, un fluid circula per una caldera i s'escalfa fins a 1.000 °C.

Signup and view all the flashcards

Circuit primari i secundari

L'energia calorífica generada pel receptor s'utilitza per escalfar l'aigua del circuit secundari i produir vapor a alta pressió.

Signup and view all the flashcards

Turbina i generador

El vapor a alta pressió fa girar una turbina, que a la vegada generen electricitat.

Signup and view all the flashcards

Refredament del vapor

Després de passar per la turbina, el vapor s'ha de refredar per a tornar a liquar-lo i poder-lo utilitzar novament.

Signup and view all the flashcards

Emmagatzematge d'energia solar

Aquest tipus de centrals utilitza sals foses per a emmagatzemar l'energia calorífica, permetent produir electricitat 24 hores al dia, inclòs de nit.

Signup and view all the flashcards

Central Gemasolar

La central Gemasolar està ubicada a la província de Sevilla i posseeix 2.650 heliòstats que cobreixen 195 Ha de superfície.

Signup and view all the flashcards

Capacitat de la central Gemasolar

La central Gemasolar té una potència elèctrica màxima de 20 MW, suficient per a subministrar electricitat a unes 27.000 cases.

Signup and view all the flashcards

Cèl·lula solar de silici monocristal·lí

Les cèl·lules solars de silici monocristal·lí són fabricades amb un únic cristall, donant com a resultat una alta eficiència (al voltant del 20%) i un color blau fosc uniforme

Signup and view all the flashcards

Cèl·lula solar de silici policristal·lí

Les cèl·lules de silici policristal·lí es componen de diversos cristalls units, oferint una eficiència menor (al voltant del 15%) però a un preu més baix, amb un aspecte jaspiat

Signup and view all the flashcards

Cèl·lula solar de silici amorf

Les cèl·lules de silici amorf són fabricades en una capa fina sobre vidre, amb molècules desordenades. Són les més econòmiques però menys eficients (al voltant del 10%) i tenen una vida útil inferior a les altres

Signup and view all the flashcards

Unió p-n

La unió p-n és la combinació d'una capa tipus n (amb electrons en excés) i una capa tipus p (amb deficiència d'electrons), creant un camp elèctric que atrau els electrons lliures cap a la capa n

Signup and view all the flashcards

Com funciona una cèl·lula solar?

Un fotó de llum colpeja un àtom de silici, proporcionant energia a un electró. Aquest electró pot moure's lliurement entre àtoms, creant un corrent elèctric

Signup and view all the flashcards

Panell solar

Un panell solar agrupa diverses cèl·lules solars, proporcionant-los protecció contra els elements i facilitant la instal·lació. A més, proporciona rigidesa i permet la fixació a diferents estructures

Signup and view all the flashcards

Corrent continu de les cèl·lules solars

Les cèl·lules solars produeixen corrent continu, necessitant un convertidor per a adaptar-se a la xarxa elèctrica

Signup and view all the flashcards

Aeromotors: Què fan?

Els aeromotors transformen l'energia cinètica del vent en energia mecànica de rotació per a impulsar maquinària, com ara bombes d'aigua.

Signup and view all the flashcards

Aerogeneradors: Què fan?

Els aerogeneradors transformen l'energia cinètica del vent en energia elèctrica. S'utilitzen en gran escala per a generar electricitat per a la xarxa.

Signup and view all the flashcards

Aeromotors: Quin és el seu disseny?

També coneguts com a 'molins multipala americans', els aeromotors són una forma de molins de vent molt comuna que s'utilitza per a bombejar aigua de pous.

Signup and view all the flashcards

Aerogeneradors petits: On s'utilitzen?

Els aeromotors s'utilitzen en cases de camp, instal·lacions aïllades i petits velers per a proporcionar electricitat i funcionen amb bateries per a emmagatzemar l'energia.

Signup and view all the flashcards

Aerogeneradors grans: Com s'instal·len?

Els grans aerogeneradors tenen un gran tamany i s'instal·len en parcs eòlics per a generar quantitats significatives d'electricitat per a la xarxa.

Signup and view all the flashcards

Què són els parcs eòlics?

Els parcs eòlics són un grup d'aerogeneradors que s'instal·len junts per a produir electricitat i s'utilitzen per a alimentar xarxes elèctriques d'àrees poblades.

Signup and view all the flashcards

Com funcionen els aerogeneradors?

L'energia del vent genera un moviment rotatori de l'aerogenerador, el qual converteix el moviment en electricitat mitjançant un generador.

Signup and view all the flashcards

On va l'electricitat produïda pels aerogeneradors?

Els aerogeneradors estan connectats a la xarxa elèctrica mitjançant cables, permetent que l'energia generada arribi als llocs de consum.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Introducció a l'energia elèctrica

  • L'ús d'energia elèctrica és recent en la història de la humanitat
  • La primera central elèctrica comercial la va construir Edison el 1882 a Nova York
  • La central d'Edison va iniciar l'electrificació
  • La unitat de mesura de l'energia en el sistema internacional és el joule (J)
  • En electricitat, s'utilitza el quilowatt hora (kWh)
  • La potència (en quilowatts) multiplicada per el temps (en hores) indica el consum en kWh
  • Els comptadors elèctrics mesuren el consum en quilowatts hora

Fonts d'energia

  • Les fonts d'energia provenen de la natura
  • Les fonts principals són: sol, vent, rius, marees, plantes, calor interna de la Terra, carbó, petroli, gas natural i urani.
  • Les fonts d'energia es poden classificar en renovables i no renovables
  • Les renovables es regeneren naturalment i no s'esgoten (exemple: sol)
  • Les no renovables s'esgoten amb l'ús (exemple: petroli)

Energia primària i secundària

  • L'energia primària és l'energia directament de la natura (exemple: carbó)
  • L'energia secundària és l'energia transformada per facilitar el consum (exemple: electricitat obtinguda del carbó)
  • L'electricitat és una energia secundària

Generació d'energia elèctrica

  • La producció de l'electricitat es realitza en centrals elèctriques
  • Hi ha diversos tipus de centrals elèctriques segons la font d'energia primària utilitzada
  • Moltes centrals elèctriques fan girar un generador elèctric per produir electricitat

Transport i distribució de l'energia elèctrica

  • L'energia de les centrals elèctriques arriba als consumidors a través de cables (xarxa elèctrica)
  • La tensió de l'electricitat es puja per millorar la transmissió de llargues distàncies
  • La tensió es redueix en els centres de consum
  • Els transformadors augmenten o disminueixen la tensió elèctrica
  • El sistema elèctric actual és complex, amb centenars de punts de producció i milions de consum
  • La coordinació és important per garantir l'abastament constant

Central tèrmica

  • Generació d'electricitat a partir d'energia calorífica, generalment cremant un combustible (carbó, fuel, gas natural)
  • Funcionament: La combustió produeix vapor a alta pressió, que mou una turbina connectada a un generador per produir electricitat
  • Les centrals clàssiques tenen xemeneies i torres de refrigeració
  • Importància de les turbines de vapor i generadors
  • Introducció de les turbines de gas en algunes centrals tèrmiques
  • Les centrals de cicle combinat combinen turbines de gas i vapor, millorant l'eficiència

Central nuclear

  • Produeix electricitat mitjançant la fissió d'àtoms d'urani (o plutoni).
  • Funcionament: La fissió nuclear produeix calor que genera vapor per moure una turbina i produir electricitat. Està aïllada en estructures especials de contenció per la radioactivitat.
  • Importants aspectes de la radioactivitat (perills i mesures de seguretat).
  • Centrals nuclears en funcionament a Espanya
  • Problemes de seguretat (accidents).
  • Consideracions ambientals, com els residus nuclears.

Central Hidroelèctrica

  • Aprofitament de l'energia del moviment de l'aigua dels rius
  • Funcionament: La presa acumula l'aigua a una determinada altura (creant un embassament), i l'aigua es fa anar cap a les turbines per moure'ls i generant electricitat
  • Tipus de preses: gravetat i de volta (diferents materials i resistència segons el terreny)
  • Les centrals Hidroelèctriques utilitzen les turbines Pelton, Francis i Kaplan segons diferents pressions i altures de l'embassament
  • Importancia per la gestió de l'aigua (inundacions i usos diversos)

Central termosolar

  • Produeix electricitat utilitzant la radiació solar per escalfar un fluid i produir vapor que mou les turbines.
  • Funcionament: Els miralls (heliòstats) segueixen el moviment del sol i concentren la llum del sol en un receptor situat a la part superior d'una torre (central de torre)
  • S'acumula el fluid calent
  • Centrals de col·lectors cilindricoparabòlics: concentren la llum solar en un tub central que contenen fluid calent per produir vapor que mou les turbines
  • S'utilitzen per a la producció d'electricitat diürna i a més es poden emmagatzemar els fluids calents per produir electricitat durant la nit.

Central eòlica

  • Produeix electricitat convertint l'energia cinètica del vent en energia elèctrica mitjançant aerogeneradors.
  • Funcionament: Les pales del rotor giren per l'acció del vent que genera l'electricitat mitjançant un generador
  • Tipus d'aerogeneradors: Aeromotors, petits aerogeneradors, grans aerogeneradors
  • Impacte ambiental (visual i potencial).
  • Utilització en parcs eòlics, aïllats o en altres aplicacions

Central mareomotriu

  • L'energia mareomotriu aprofita la força de les marees en rius per produir electricitat.
  • Funcionament: Aprofiten la diferència d'alçada de la marea que puja i baixa, que fa moure turbines connectades a generadors.
  • Impacte ambiental (inundació de zones o la construcció de canals)

Energia solar fotovoltaica

  • Convertir directament la llum solar en electricitat
  • Funcionament: Els fotons de llum impacten en els components fotovoltaics, alliberant electrons que permeten generar electricitat mitjançant un "efecte fotovoltaic".
  • Sistemes fotovoltaics: aïllats o connectats a la xarxa elèctrica

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

More Like This

Wind Turbines Unveiled
9 questions

Wind Turbines Unveiled

VirtuousOctopus avatar
VirtuousOctopus
Types of Wind Turbines
10 questions

Types of Wind Turbines

BountifulSwaneeWhistle avatar
BountifulSwaneeWhistle
Use Quizgecko on...
Browser
Browser