ENERGIAS RENOVABLES Y CAMBIO CLIMATICO

Docente: Ing. Luis Gamarra Chavarry

UNIVERSIDAD NACIONAL “FEDERICO VILLARREAL”

Lima – Perú2012

Patrones de Poblaciones

El aumento de la población conduce al incremento del consumo de recursos naturales.

Un aspecto importante de la llamada crisis ambiental actual es el problema desuperpoblación.

Es el punto de partida para otros tales como la contaminación

Tres indicadores generales, a saber: la estructura y dinámica demográficas, los patronesde asentamiento y los patrones de movilidad.

La estructura dinámica demográfica se refieren en una parte a las características de lapoblación en cuanto a su tamaño y a su composición y, por otra parte, a la manera cómoésta evoluciona o involucra a través del balance natalidad - migración.

El segundo indicador que se tiene son los patrones de asentamiento.

El ultimo indicador, es el patrón de movilidad.

ENERGIAS RENOVABLES Y CAMBIO CLIMATICO

Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturalesvirtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, oporque son capaces de regenerarse por medios naturales.

Energías renovables Son aquellas que se producen de forma continua y son inagotables. El sol es el origen de todas las energías renovables porque su calor provoca en la Tierra las diferencias de presión que dan origen a los vientos…

Entre las energías renovables se cuentan:

1. Solar2. Hidraulica3. Eólica4. Geotérmica5. Marina6. Bicombustibles7. Biomasa

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ENERGIAS RENOVABLES Y CAMBIO CLIMATICO

Evolución histórica

Las energías renovables han constituido una parte importante de la energía utilizada porlos humanos desde tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la hidráulica.

La navegación a vela, los molinos de viento o de agua y las disposiciones constructivasde los edificios para aprovechar la del sol, son buenos ejemplos de ello.

Hacia la década de los años 1970 las energías renovables se consideraron una alternativaa las energías tradicionales, tanto por su disponibilidad presente y futura garantizada (adiferencia de los combustibles fósiles que precisan miles de años para su formación)como por su menor impacto ambiental en el caso de las energías limpias, y por estarazón fueron llamadas energías alternativas.

Actualmente muchas de estas energías son una realidad, no una alternativa, por lo queel nombre de alternativas ya no debe emplearse.

Renovables o verdes

Energía verde es un término que describe la energía generada a partir de fuentes deenergía primaria respetuosas con el medio ambiente. Las energías verdes son energíasrenovables que no contaminan, es decir, cuyo modo de obtención o uso no emitesubproductos que puedan incidir negativamente en el medio ambiente.

Actualmente, están cobrando mayor importancia a causa del agravamiento del efectoinvernadero y el consecuente calentamiento global, acompañado por una mayor tomade conciencia a nivel internacional con respecto a dicho problema. Asimismo,economías nacionales que no poseen o agotaron sus fuentes de energía tradicionales(como el petróleo o el gas) y necesitan adquirir esos recursos de otras economías,buscan evitar dicha dependencia energética, así como el negativo en su balanzacomercial que esa adquisición representa.

ENERGIAS RENOVABLES Y CAMBIO CLIMATICO

ENERGIAS RENOVABLES Y CAMBIO CLIMATICO

1. Energía solar térmica

Se obtiene la energía del sol a través depaneles solares y se convierte en calor el cualpuede destinarse a satisfacer numerosasnecesidades. Por ejemplo:•Para obtener agua caliente•Para dar calefacción•Para conseguir refrigeración durante lasépocas cálidas.•Para invernaderos solares que favorecieran lasmejoras de las cosechas en calidad y cantidad.

•Para secaderos agrícolas que consumenmucha menos energía si se combinan con unsistema solar.

•Para plantas de purificación o desalinizaciónde aguas sin consumir ningún tipo decombustible.

RADIACIÓN SOLAR

•Constitución del Sol : 70 % H

28 % He

2% átomos Pesados

•La temperatura del sol disminuye del núcleo a la superficie

•Temperatura de la superficie: 6.000°C

•Temperatura del centro: 15.000.000°C

•La radiación solar se transmite como ondas electromagnéticas

• Constante Solar: Cantidad de energía que incide en forma perpendicular en el borde externo de la atmósfera.

Constante Solar = 2 Cal/Cm2 min

• Componentes de la radiación solar

– Ultravioleta = 9% (0,15 a 0,4

– Visible = 45% (0,4 a 0,78 )

– Infrarrojo = 46% (0,78 a 3.0 )

Afelio

5 de Julio152,1

Perihelio

3 de Enero147,1

Solsticio21 de Junio

Solsticio22 de Diciembre

Equinoccio21 de Marzo

Equinoccio23 de Setiembre

Movimiento de traslación de la Tierra

Ecuador T.CapricornioT.Cáncer

Movimiento aparente del sol

22 Dic23 set y 21 mar 21 Jun

Declinación solar ( )

N

S

21 de Junio

23 de setiembre

21 de marzo

22 de diciembre

T. Cáncer

T. Capricornio

Ecuador

ESPECTRO SOLAR (Imagen del lado infrarrojo)

Conversión Térmica:Convierte la radiación solar en calor para calentamiento de aguay secado de granos

Conversión Fotovoltáica:Generación directa de electricidad a partir de la luz del Sol

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1. Energía solar térmica

VENTAJAS:• Ideal para lugares alejados

de la Red Eléctrica Comercial

• No Requieren Combustible

• Mínimo Mantenimiento

• Sistemas Modulares

• Larga Vida Util

• Sistemas Silenciosos

• No Contaminan

• Fácil Transporte e Instalación

DESVENTAJAS: Alto costo inicial

Capacidad reducida

Requiere de un programa de recuperación y manejo de las baterías usadas

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1. Energía solar térmica

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1. Energía solar térmica

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2. Energía hidráulica

La energía potencial acumuladaen los saltos de agua puede sertransformada en energía eléctrica.Las centrales hidroeléctricasaprovechan la energía de los ríospara poner en funcionamientounas turbinas que mueven ungenerador eléctrico.

Uno de los recursos más importantes cuantitativamente en la estructura de las energíasrenovables es la procedente de las instalaciones hidroeléctricas; una fuente energéticalimpia y autóctona pero para la que se necesita construir infraestructuras necesarias quepermitan aprovechar el potencial disponible con un coste nulo de combustible. El problemade este tipo de energía es que depende de las condiciones climatológicas.

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Las centrales generadoras se clasifican según su tamaño, en:

Microcentrales límite de 50 KW

Minicentrales 50 a 500 KW

Pequeñas centrales 500 a 5,000 KW

Grandes Centrales más de 5,000 KW

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2. Energía hidráulica

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3. Energía eólicaLa energía eólica es la energía obtenida de la fuerza del viento, es decir, mediante lautilización de la energía cinética generada por las corrientes de aire.

Se obtiene a través de una turbinas eólicas son las que convierten la energía cinética delviento en electricidad por medio de aspas o hélices que hacen girar un eje centralconectado, a través de una serie engranajes (la transmisión) a un generador eléctrico.

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3. Energía eólica

La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que desplazande áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, convelocidades proporcionales (gradiente de presión).

Por lo que puede decirse que la energía eólica es una forma no-directa de energía solar.Los aerogeneradores pueden trabajar solos o en parques eólicos, sobre tierra formando lasgranjas eólicas, sobre la costa del mar o incluso pueden ser instalados sobre las aguas acierta distancia de la costa en lo que se llama granja eólica marina.