Subido por richard navarrete

PE 4 Unidad 1 - ERNC aspectos técnicos

Anuncio
Concepto y Origen de las ERNC
Unidad 1
Alejandro Onofri S.
Temario
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Aprendizajes esperados
Tecnologías de energías renovables
Turbinas hidráulicas
Paneles solares
Aerogeneradores
Calderas de Biomasa
Celdas de Combustible
Especificaciones técnicas
Generación hidroeléctrica
Generación hidroeléctrica
• Tipos de centrales
✓
✓
✓
✓
✓
aprovechan caudal del río (pasada, mixtas)
represa/embalse natural desde una cierta altura
de bombeo
mareomotriz
marinas
Tipos de turbinas
• Ámbitos de aplicación
Altura de caída [mt]
Turb. Pelton
TuCap
rb ac
in ida
ae d
n M de
W
Turb. Francis
Turb.Kaplan
Caudal [m3/seg]
Generación solar
• Celdas solares, principio de funcionamiento
Esquemas de operación
Energía solar, otras formas
Generación solar
Sistema aislado o
autónomo (Off Grid)
Sistema
conectado a la red
eléctrica (On Grid)
Generación solar
Sistema híbrido: son más caros y complejo, cuentan con
baterías para almacenar energía y estás conectados a la red
eléctrica.
Generación eólica
• Características
✓
✓
✓
✓
✓
✓
Modulares (actualmente 1MW-4MW)
Bajo impacto en el medioambiente!!
Costos variables de operación cero
Analogía con central de pasada
Tecnología en alto grado de desarrollo
Disponibilidad = 98%, fp= 5-40% :
kW
1000
Cut-out
Cut-in
Fuente : www.windpower.org
Generación eólica
Sistema conectado a la red
(On Grid)
Sistema autónomo o aislado
(Off Grid)
Generación eólica-fotovoltaica
Energía verde para el hogar
Aerogeneradores
• Los aerogeneradores horizontales son los más comunes a nivel
industrial y se instalan en una torre, requieren de un anclaje
especial y pueden colocarse lo suficientemente alto para
aprovechar vientos más fuertes.
Aerogeneradores. Componentes
Geotermia
• Tipos de tecnología
✓ “Flash”, “Vapor seco”, “Binaria” y de “Roca Seca”.
✓ La elección de una de estas tecnologías depende de la conjunción de
distintas características del yacimiento geotérmico, entre ellas:
➢ Existencia o no de
agua en forma natural
en la fuente de calor
geotérmico,
➢ Características
químicas del agua
existente en el
yacimiento,
➢ Temperatura de la
fuente de calor
geotérmico,
➢ Profundidad de la
fuente de calor.
Flash
Geotermia (2)
• Ciclo binario, características
✓
✓
✓
✓
✓
Modularidad
Altos Costos de Inversión
En general bajo impacto en el medioambiente
Costos variables de operación cercanos a cero
Analogía con central de pasada
Biomasa
Biomasa
$
Generador
CH4
CO2
BIOMASA
0.5- 70 MW
$
Almacenamiento de
biogás
Desechos agrícolas y
forestales
riles
Industria de alimentos
Electricidad
Calor
Biodigestor
Biodigestor
Biogás
Biomasa, Excretas
animales, Riles,
etc.
Cultivos
Celda de Combustible
• Es un dispositivo electroquímico, similar al de una batería. Consiste en la
generación de electricidad a partir del uso de elementos químicos: hidrógeno
como combustible y oxigeno como oxidante de una reacción, donde además
se captura del aire en el ambiente.
• El proceso de generación eléctrica no considera la combustión del hidrógeno,
sino que una asociación electrónica, que genera una corriente eléctrica, agua y
calor a partir de esta reacción. Además, la generación de energía es directa y
dependiendo del tipo de celda en conjunto con una operación, puede llegar a
eficiencias de 60% y al no contar con partes móviles le otorga la característica
de ser silenciosa.
• Diferentes tipos de celdas dependerán del combustible que utilizarán para la
generación, en ese sentido, actualmente también pueden ser usados otros
que contengan hidrógeno en su estructura molecular, caso como el gas
metano, gas natural, metanol, etanol, gasolina o diésel entre otros.
Celda de Combustible (2)
Celda de Combustible (3)
• Principio de funcionamiento
Generación Distribuida
Integración de tecnologías de energías renovables
Integración de tecnologías de energías renovables
para una vivienda
Especificaciones Técnicas
Inversores
Especificaciones Técnicas
Paneles
Descargar