Módulo de Investigación de Energía Renovable PDF

MÓDULO DE INVESTIGACIÓN DE ENERGÍA RENOVABLE PRQ223 ING. SERGIO A. ROBLES O.  ENERGÍAS RENOVABLES Podemos definir el termino de energía renovable a aquellas que tienen un fuente prácticamente inagotable de generación. Entre estas tenemos: Solar....

MÓDULO DE INVESTIGACIÓN DE ENERGÍA RENOVABLE PRQ223 ING. SERGIO A. ROBLES O.  ENERGÍAS RENOVABLES Podemos definir el termino de energía renovable a aquellas que tienen un fuente prácticamente inagotable de generación. Entre estas tenemos: Solar. Eólica Biomasa. Otras.  ENERGÍAS RENOVABLES Todas estas energías tienen su origen en el sol, la solar aprovecha las diferentes irradiaciones que llegar a la tierra para poder transformarla en energía de calor y eléctrica. Los vientos que son aprovechado por la energía eólica, tienen su origen gracias al gradiente de temperaturas que tenemos en los niveles de atmosfera, esto provoca que las masas de aire se desplacen, originando de esta manera los vientos,  ENERGÍAS RENOVABLES Todas estas energías tienen su origen en el sol, la solar aprovecha las diferentes irradiaciones que llegar a la tierra para poder transformarla en energía de calor y eléctrica. Los vientos que son aprovechado por la energía eólica, tienen su origen gracias al gradiente de temperaturas que tenemos en los niveles de atmosfera, esto provoca que las masas de aire se desplacen, originando de esta manera los vientos, ENERGÍAS RENOVABLES Tenemos 3 tipo de Radiaciones: directa, reflejada, difusa Directa: Cuando no hay nada de nubes y le llega directamente Reflejada: La que llega al suelo y rebota al panel fotovoltaico Difusa: ´Hay nubes y pasa  ENERGÍAS RENOVABLES Gracias al gradiente de temperatura provoca movimiento de las masas. el viento es movimiento de las masas Si cambiamos la temperautra hay movimiento de las masas  ENERGÍAS RENOVABLES LA MADRE DE LA ENERGIA RENOVABLE ES EL SOL ,PORQUE SIN EL SOL NO TENEMOS NINGUN TIPO DE MOVIMIENTO, NO HABRA ENERGÍA El biogas se considera energia renovable porque sale de los residuos de animales y estos resiudos le ha tenido que colocar algun abono y esto generalmente viene de las plantas , y en las plantas ocurre la fotosintesis y la fotosintesis es producto de la ENERGIA SOLAR...TODO CONDUCE AL SOL  ENERGÍAS RENOVABLES ¿Cual es el motivo que ha imposibilitado que este tipo de energías no se haya desarrollado como las otras fuentes? CUAL ES EL MOTIVO QUE HA IMPOSIBILITADO QUE LAS ENERGIAS RENOVABLES SE USEN EN EL TIEMPO LOS FACTORES HAN SIDO POR EL TEMA ECONOMICO,YA QUE EL INSTALAR LO KILOVATIOS ES MUY COSTOSO, TODO ESTO POR PRODUCTO DE LA ENERGIA DEL PETROLEO, PORQUE MIENTRAS MAS HAYA ESCASES MAS SUBIRA DE PRECIO TODO. TODO PROYECTO TIENE Q SER ECONOMICAMENTE VIABLE, LA PARTE ECNOMICA SIEMPRE ES IMPORTANTE Porque las energias renovable excepto las hidroelectricas son intermitentes,? porque si pasa una nube cae la generacion de energia.  ENERGÍA SOLAR Como ya se ha mencionado anteriormente, este tipo de energía aprovecha la irradiación solar que llega a la tierra, entre las formas de uso tenemos: De concentración. TENEMOS 2 TIPOS DE ENEREGIA O 2 CLASIFICACIONES: Fotovoltaica,  ENERGÍA SOLAR DE CONCENTRACIÓN Este tipo de energía, básicamente lo que hace es direccionar los rayos solares en un punto fijo, para que este caliente un fluido y luego este fluido sea usado para generar vapor y luego generar energía eléctrica. Normalmente este fluido están compuestas por nitrato de sodio y de potasio. CONCENTRA TODOS LOS RAYOS SOLARES EN UN PUNTO. CONCENTRA TODA LA ENERGIA EN UN PUNTO.  ENERGÍA SOLAR DE CONCENTRACIÓN TENEMOS EL SOL, ESTA RADIACION QUE LLEGA A LOS ESPEJOS, NOS LO VA DIRECCIONAR A UN PUNTO INDIQUE CUAL ES LA DONDE NOSOTROS VAMOS A PARTE RENOVABLE TENER SALES SOLARES: DEL SISTEMA NITRATO DE SODIO Y POTASIO, ENERGIA SOLAR DE SE CALIENTA SE DERRITE LA CONCENTRACION O SAL Y SE ALMACENA Y LUEGO EN QUE PUNTO VA A UN GENERADOR DE VAPOR ESTA? A UN INTERCAMBIADOR, LO QUE YO HAGO ES GENERAR R.-ESTA EN EL VAPOR DE AGUA PARA QUE GENERADOR DE MUEVA UNA TURBINA Y SE VAPOR GENERA ENERGÍA ELECTRICA  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA A diferencia de la energía solar de concentración, la fotovoltaica aprovecha el “efecto fotovoltaico” para la producción de energía eléctrica. En este efecto lo que ocurre es que la energía que llega en forma de irradiación hace que los electrones de la ultima capa, salten y pasen a otro capa, generando de esta manera el flujo de electrones y así la energía eléctrica. DIFERENCIA DE LA ENERGIA DE CONCENTRACION CON LA FOTOVOLTAICA? ENERGIA FOTOVOLTAICA: UTILIZA EL EFECTO FOTOVOLTAICO , Trabaja con el efecto fotovoltaico,LO QUE GENERA ENEGIA ELECTRICA , ELECTRICIDAD Y LA ENERGIA SOLAR DE CONCENTRACIÓN GENERA CALOR  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA A diferencia de la energía solar de concentración, la fotovoltaica aprovecha el “efecto fotovoltaico” para la producción de energía eléctrica. En este efecto lo que ocurre es que la energía que llega en forma de irradiación hace que los electrones de la ultima capa, salten y pasen a otro capa, generando de esta manera el flujo de electrones y así la energía eléctrica. EFECTO FOTOVOLTAICO O FOTOELECTRICO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA LA ENERGIA ELECTRICA ES FLUJO DE ELECTRONES LO QUE HACE LA RADIACION SOLAR ES ENTREGAR ENERGIA A ESE ELECTRON PARA QUE PUEDA SALTAR DE UNA CAPA A OTRA  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA SE INTRODUCE MOLECULAS DE TENEMOS DOS TIPOS DE CAPA UN PANEL FOTOVOLTAICO : TIPO N (-) Y FOSFORO A LA TIPO P(+) CAPA TIPO N (-) Y A LA CAPA TIPO P SE LE EL MATERIAL DEL QUE INTRODUCE ESTA COMPUESTO EL BORO(+) PANEL ES EL SILICIO.PORQUE EL EL FOSFORO TIENE SILICIO TIENE ENLACES , EXCESO DE SON ESTABLES EN CARGA ELECTRONES Y EL ELECTRICA, EL SILICIO BORO TIENE TIENE PROPIEDADES DEFICIENCIA DE SEMICONDUCTORAS. ELECTRONES EL SILICIO ES EL MATERIAL QUE MAS ABUNDA  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGIA DE GIBBS MENOR QUE 0 ES: ESPONTANEA ES DECIR NO REQUIERE ENERGIA EXTERNA, LIBERA ENERGIA LIBRE ENERGIA LIBRE DE GIBBS MAYOR QUE 0 ES: NO ESPONTANEA , ES DECIR QUE REQUIERE ENERGIA EXTERNA , NECESITA APORTE DE ENERHGIA PARA QUE LOS PANELES FOTOVOLTAICOS GENERAN ENERGIA EN AVANCE HACIA LOS CORRIENTE CONTINUA , NO EN CORRIENTE ALTERNA, Y LAS PRODUCTOS QUE UTLIZAN ALTERNA UTLIZAN GENERADORES.  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA La unidad en donde se va a generar la electricidad, es la celda solar. Un panel solar, esta compuesto por diferentes celdas que están asociadas en “serie” con la finalidad de aumentar el voltaje producido. Un conjunto de paneles solares, es un sistema de generación de energía eléctrica, LA UNIDAD FUNDAMENTAL DEL PANEL FOTOVOLTAICO ES LA CELULA FOTOVOLTAICA LA CELULA FOTOVOLTAICA GENERA UNA BUENA CANTIDAD DE CORRIENTE ,PERO BAJO VOLTAJE. Y SI YO QUIERO AUMENTAR VOLTAJE TENGO Q ARMAR EN SERIE, ASOCIAR EN SERIE, POR ESO LAS CELULAS FOTOVOLTAICAS ESTAN ASOCIAS EN SERIE, PORQ LAS CELULAS GENERAN POCO VOLTAJE.  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA LAS CELULAS CONECTADOS A LA RED NO TIENE BATERIA ESTAN ASOCIADAS DESCONCETADOS TIENEN BATERIA EN SERIE LOS PANELES FOTOVOLTAICOS GENEA ENERGIA CUANDO NO HAY NUBES LOS PANELES FOTOVOLTAICOS PUEDEN ESTAR ASOCIADOS EN SERIE O PARALELO  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA En cuanto a la configuración de este tipo de sistemas tenemos dos: Conectados a la red (ON GRID). La filosofía de este sistema, es de dar un cierto nivel de autoconsumo, es decir, poder generar y utilizar la energía eléctrica. Normalmente este tipo de sistema tiene su respaldo en la red eléctrica publica, es decir trabaja conjuntamente y cuando no es suficiente la autogeneración, tomará energía eléctrica de la red. Desconectados de la red (OFF GRID).  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA Desconectados de la red (OFF GRID). Este tipo de sistema es el que tiene un banco de baterías que permiten tener acceso a la energía eléctrica generada por los paneles solares. A diferencia del sistema ON GRID, la energía generada en este tipo de sistema, es toda la energía que podemos tener disponible, es por eso que para el dimensionamiento se debe garantizar que las baterías cubran las necesidades incluso cuando se tengan días con poca irradiación solar. ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA  ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA KV/H Es Energia Intensidad(amperaje)*voltaje Es Potencia ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGIA EOLICA se genera a travez del viento. Generan en corriente ATERNA ENERGIA EOLICA ENERGIA EOLICA BIODIESEL BIODIESEL ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA