ENERGÍA SOLAR DIRECTA

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1 ENERGÍA SOLAR DIRECTA

2 índice Energías procedentes del sol 1. Captacion térmica 1. Sistemas arquitectónicos pasivos 2. Centrales térmicas solares 2. Captación fotónica (luz) 1. Centrales solares fotovoltaicas 2. Energía de la biomasa 3. Biomasa energética 4. Biogás 5. Biocombustibles 6. Debate social sobre el uso de los biocombustibles

3 Las energías alternativas: 0 Energía renovable 0 Análisis Coste / beneficio 0 Rentables a pequeña escala menos impacto ambiental

4 Sistemas arquitectónicos pasivos Arquitectura Bioclimática Fuente de energía luz solar Viviendas más eficientes Menor coste Elementos de la arquitectura solar pasiva: - Orientación de la vivienda - Espesor de los muros - Tamaño de las ventanas - Materiales de construcción

5 Centrales térmicas solares 0 Calor procedente del sol Electricidad 0 Colector: captura y concentra la luz solar 0 Calor concentrado calienta circuito cerrado de aceite calienta circuito de agua vapor de agua mueve una turbina ELECTRICIDAD

6

7 Centrales solares fotovoltaicas 0 Convierten directamente la luz del sol en electricidad 0 Formadas por células fotovoltaicas: utilizan un material semiconductor que absorbe la luz del Sol y es capaz de transformar la energía radiante absorbida en energía eléctrica. 0 El silicio que absorbe fotones y crea una corriente de electrones Ventajas: No contaminación: Ni ambiental ni acústica Mantenimiento mínimo No requieren agua Sin partes movibles Indicada para países con coste de conexión eléctrica muy alto: países en desarrollo. Inconvenientes: Amplio espacio para su instalación Negativo impacto visual El material semiconductor es caro Producción variable según la radiación solar.

8 Distribución mundial de la producción de células fotovoltaicas (año 2007) Las principales centrales fotovoltaicas del mundo se encuentran dentro de Europa, y más concretamente, en Alemania. A nivel mundial Europa y Japón, son las dos potencias líderes en la producción de células fotovoltaicas con un 28.5% y un 24.6% respectivamente, seguidas muy de cerca por China. Fuente:

9 Energía solar fotovoltaica en España 0 Primer productor europeo de células solares y paneles fotovoltaicos. Y el quinto fabricante del mundo, tras China, Japón, Taiwán y Estados Unidos. Desino: la exportación 0 A pesar de la gran incidencia de radiación solar media en nuestro país, España no es un país pionero en su utilización. Pero desde el año 2000 la capacidad de producción de células fotovoltaicas en España no ha parado de crecer. Por comunidades autónomas, Castilla La Mancha es la que más instaló, seguida de la Comunidad Valenciana, castilla León y Navarra.

10 Energía de la biomasa Comprende todo tipo de materia orgánica que pueda ser usada como combustible como Residuos forestales Desechos agrícolas Desechos animales Basura Ventajas Balance cero de emisiones de Co2 Reduce riesgos de incendios Inconvenientes el transporte que por su volumen es caro Dos modalidades de uso: 1. quemada directamente (biomasa energética) y la otra 2. transformada en otros combustibles (Biogás).

11 Biomasa energética 0 La quema directa de la biomasa constituye la biomasa energética 0 La biomasa en España se emplea en: calefacción y/o agua caliente a partir de residuos forestales, pélets, cáscaras de almendras y huesos de aceitunas. 0 También se emplea para obtener energía eléctrica

12 Biogás (combustible gaseoso) Residuos orgánicos biodegradables Fermentación anaerobia Biogás (CO₂, CH₄, H₂, N₂ y H₂S)

13 Biocombustibles (combustibles líquidos) 1.Bioetanol (vegetales ricos en almidón y sacarosa) Fermentación alcohólica + destilación + deshidratación Combustibles (mezclas con gasolina) para coches adaptados FFV E-diésel para motores diésel VENTAJAS: Emiten menos CO₂ que los combustibles fósiles. PROBLEMAS: -En la destilación, fermentación y transporte se emite CO₂. (*gráfica) -Motores más difíciles de arrancar en frío. -Menor rendimiento.

14 2.Biodiésel (aceites vegetales, de fritura usados y grasas animales) Esterificación metílica líquido Motores diésel preparados Refinado y mezclado con otros combustibles fósiles para cualquier motor diésel VENTAJAS: -Reducción de la emisión de CO₂,SOₓ y partículas en suspensión -Biodegradable al 98% en 21 días. -Menos peligroso que el gasóleo, ya que se inflama a 170 ⁰C y el gasóleo a 55ºC INCONVENIENTES: -Aumento de las emisiones de NOₓ -Cambios que hay que realizar en los automóviles -Coches más difíciles de arrancar en frío. -Menor rendimiento (menos potencia). -Aumento del consumo.

15

16 VENTAJAS: Debate social sobre uso de Ahorro de hasta un 50% de las emisiones de CO₂ biocombustibles. INCONVENIENTES: -Impactos ambientales originados por: a. Excesivo consumo de agua para el riego (potencialmente renovable) b. Plaguicidas y pesticidas (contaminación) c. Gasto de combustible empleado para mover la maquinaria agrícola d. Gasto de combustible empleado para el transporte de la materia prima a la fábrica. e. Consumo energético (procesado, transporte ) f. Cultivos alimentarios sustituidos por cultivos de biocombustible Incremento de precios g. Intensa deforestación h. Pérdida de la biodiversidad SOLUCIONES: - Utilizar biocombustibles de segunda generación (2G) como celulosa procedente de hierba, virutas de madera, restos de cultivos (paja) o ALGAS. * Las algas contienen un 50% de peso en aceite y son un buen sumidero de CO₂

17 Ejercicio 1

18 Ejercicio 2 Señala las principales ventajas e inconvenientes que presentan las "energías convencionales" frente a las denominadas "energías alternativas".

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