dilluns, 31 d’octubre del 2011

Transport i distribució d'electricitat

Per utilitza l’electricitat cal portar el corrent elèctric des de les centrals productores fins als llocs on es consumeix. Per transportar grans quantitats d’energia elèctrica tenim que tenir en compte que com més intensitat transportem, la secció dels cables elèctrics ha de ser més grans i que com més intensitat hi ha, gran part de l’energia elèctrica es perd en transformar-se en calor.
Per tant, si volem transportar energia elèctrica, hem d’augmentar el voltatge i reduir la intensitat.
 Per canviar la tensió i la intensitat del corrent electric es fa servir un transformador. El transformador pot ser elevador o reductor, les altes tension son perilloses per la l’us domèstic (ja que hi ha risc d’electrocucio). Per això cal posar transformadors elevadors de tensió a la sortida dels centres de producció i transformadors reductors a l’entrada dels centres de consum.

Generador elèctric

Un generador elèctric és tot aquell dispositiu capaç de mantenir una diferència de potencial elèctric (voltatge) entre dos punts, anomenats pols o borns. Els generadors elèctrics són màquines elèctriques destinades a transformar l'energia mecànica en elèctrica. Aquesta transformació s'aconsegueix per l'acció d'un camp magnètic sobre els conductors elèctrics disposats en bobines sobre una armadura de xapes.
 L’eix comença a girar creant així energia elèctrica que pot fer ,entre altres coses, engega una bombeta com la de la imatge.
http://www.youtube.com/watch?v=yDP1ihcI9ts

dimecres, 26 d’octubre del 2011

Energia de les ones

L'energia de les ones s'origina en darrer terme per l'acumulació i concentració de l'energia solar ja que els vents que produeixen l'onada estan causats per diferències de pressió per la radiació solar. Les ones de més amplitud contenen més quantitat d'energia. Es tracta d'una energia, objecte de molta recerca científica i tècnica i no contaminant, el principal inconvenient de la qual és que només és factible en determinats indrets i que pot ocasionar un fort impacte visual en les costes. Les instal·lacions per aprofitar aquest tipus d'energia es poden construir a la línia de la costa o al mar quan aquest fa més de 40 metres de fondària.

Formació de les ones i el vent
Les ones són ocasionades per el vent que granà la superfície de l'aigua. Constitueixen el principal factor erosiu, ja que impacten en el litoral modificant-lo. La mida de les ones depèn de la velocitat i duració del vent i de la distància fins la costa. El vent causa que les partícules de l'aigua se moguin en cercles, que disminueixen de mida a l'augmentar la profunditat. Quan la profunditat de l'aigua és inferior a la mitja de la longitud de l'ona, aquestes s'eleven, s'encrespen i la longitud de les ones s'acurten.  El moviment de l'aigua se fa el·líptic, fins que l'ona cau sobre la costa. Les ones es fan en aigües poc profundes.
Principals mecanismes utilitzats
Alguns sistemes poden ser:
- Un aparell ancorat al fons amb una boia unida a ell amb un cable. El moviment de la boia s'utilitza per moure un generador. Una altra variant seria tenir la maquinària en terra i les boies ficades en un pou comunicat amb el mar.

- Un aparell flotant de parts articulades que obté energia del moviment relatiu entre les seves parts. Com la "serp marina".

- Un pou amb la part superior hermètica i la inferior comunicada amb el mar. A la part superior hi ha una petita obertura per la qual surt l'aire expulsat per les ones. Aquest aire mou una turbina que és la que genera l'electricitat.
Avantatges i inconvenients:
Avantatges:
- No genera gasos contaminants
- Te un impacte ambiental molt lleu
Inconvenients:
- Implica grans costos de manteniment, reparació i instal·lació

Energia de la biomassa

 L'energia de la biomassa és un tipus d'energia renovable procedent de l'aprofitament de la matèria orgànica i inorgànica formada en algun procés biològic o mecànic, generalment, de les substàncies que constitueixen els éssers vius (plantes, ser humà, animals, entre d'altres), o les seves restes i residus. L'aprofitament de l'energia de la biomassa es fa directament (per exemple, per combustió), o per transformació en altres substàncies que poden ser aprofitades més tard com a combustibles o aliments. Els residus agrícoles i forestals, els residus animals, els residus d’indústries agrícoles i forestals i els residus sòlids urbans (aigües residuals) es poden transformar en biomassa.

Tipus de biomassa
Hi ha cinc tipus de biomassa:
- Biomassa natural: Produïda per la naturalesa sense intervencions humanes. Ex- podes naturals.
- Biomassa seca: Subproductes sòlids no utilitzats per activitats agrícoles, forestals, industries agroalimentàries o derivats de la fusta. Ex- serradures.
- Biomassa humida: Abocaments biodegradables. Ex- aigües residuals.
- Cultius energètics: Cultius amb finalitat de produir biomassa que es pot transformar en combustible. Ex- card.
- Biocarburants: El seu origen es a partir del reciclatge d’olis i també la transformació del blat, blat de moro, colza, gira-sol, etc.

Valor energètic de la biomassa
Aproximadament 3kg de biomassa equivalent a 1kg de gasolina ( un 1kg de biomassa equival a 3500 Kcal i 1kg de gasolina a 10.000).
Aplicacions de la biomassa
La biomassa s’utilitza per la generació de l’energia tèrmica (aigua o aire calent, vapor, etc.), l’energia elèctrica (per moure distints tipus de turbines) i energia mecànica ( motors de vehicles alimentats amb biocarburants).
Avantatges i inconvenients
Avantatges:
- No emet gasos que provoquen l'efecte hivernacle.
- Té continguts de sofre pràcticament nuls pel que l'emissió de diòxid de sofre és mínima. El diòxid de sofre, juntament amb els òxids de nitrogen, són causants de la pluja àcida.
- L'ús de la biomassa com a biocarburant en motors de combustió interna redueix l'ocupació dels motors alimentats per combustibles fòssils que provoquen alts índexs de contaminació.
Inconvenients:
- El rendiment de les calderes de biomassa és inferior al de les que fan servir combustibles fòssil.
- Es necessita major quantitat de biomassa per aconseguir la mateixa quantitat d'energia amb altres fonts.
- Els canals de distribució de la biomassa estan menys desenvolupats que els de combustibles fòssils.

Energia Solar

L'energia solar és l'energia que prové del Sol en ones electromagnètiques. La utilització d'aquesta energia per a fins humans és renovable ja que l'energia rebuda del Sol no minva pel fet d'utilitzar-la.
Tipus d’energies solars
Hi han dos tipus principals:
-L’energia solar tèrmica és aquella que utilitza la calor directament del sol i que a diferència de l’energia solar fotovoltaica no necessita cap aparell prefabricat d’alt nivell electrònic. Per parlar sobre l’energia solar tèrmica haurem de diferenciar els sistemes passius dels sistemes actius. Els sistemes actius es caracteritzen per la separació en l’espai entre l’ocupat pel col·lector i l’espai en el que l’energia obtinguda, per tant en aquests sistemes el transport de l’energia està implícit. Una central tèrmica solar o central termosolar és una instal·lació industrial en la qual, a partir de l'escalfament d'un fluït mitjançant radiació solar i el seu ús en un cicle termodinàmic convencional, es produeix la potència necessària per a moure un alternador per a generació d'energia elèctrica com en una central tèrmica clàssica. Son construïdes en zones seques i d’altes temperatures, d’on no hi ha núvols per aprofitar el màxim d’energia solar.

-L'energia solar fotovoltaica és la forma d'obtenció d'energia solar a través de dispositius semiconductors que en rebre radiació solar s'exciten, provoquen salts electrònics i una petita diferència de potencial tipus díode en els seus extrems. Les plaques solars estan formades per varies cèl·lules fotovoltaiques. Aquestes captan l’energia solar i la transformen en energia elèctrica. Hi ha plaques fixes que capten el màxim rendiment  del Sol esta en un angle de 90º respecte a elles i plaques en moviment que permeten un gran rendiment i es van movent cap al sol, en les de moviment  hi ha de un sol eix que no corregeix la diferencia d’inclinació del Sol en les diferents èpoques de l’any i de dos eixos que permet tenir un millor seguiment del Sol.


Avantatges i inconvenients
Avantatges:
- Un cop realitzada la instal·lació no s'originen despeses posteriors, i el consum és gratuït.
- No fa servir combustibles, impedint la incomoditat i el perill.
- L'energia solar no produeix deixalles.
- És renovable respecte a altres tecnologies.
- Reducció d'emissions al produir electricitat.
- Estalvia aigua, millora la qualitat del sòl, tracta els residus i és segura en el subministrament energètic.
- No fa servir combustibles eliminant la perillositat del seu emmagatzematge.
- L'impacte ambiental és nul: no produeix deixalles, residus, sorolls ...
Inconvenients:
- S'ha d'instal·lar en un lloc on hi hagi radiació solar.
- Menor rendiment.
- La seva instal·lació ha de ser en zones on la radiació solar sigui majoritària, diària i anualment.
- Té menys rendiment que altres sistemes.
- La seva mecànica és més complexa que altres sistemes d'aprofitament d'energies.
- Té perill per les altes temperatures que aconsegueix.