Rocío Mallqui Gabriel
P O R T F O L I O
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Bienvenido. Soy Rocío Mallqui Gabriel, estudiante de la Escuela Profesional de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Santiago Antúnez de Mayolo, apasionada por las ramas del diseño. Con este Portafolio espero expresar la versatilidad que hay atrás del diseño entrelazando la estética, funcionalidad y la disciplina arquitectónica y gráfica. Con los conocimientos adquiridos del Curso de Taller III.
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Introducción. Por medio de este portafolio se dará a conocer los diferentes tipos de sistemas energéticos renovables, con esto requerimos de una investigación minuciosa para un mejor entendimiento. A lo largo de este Portafolio se podrá observar las diferentes características de estos sistemas energéticos renovables y también el como se vinculan con la Arquitectónica. A lo largo del Portafolio se podrá evidenciar un proceso de aprendizaje que muestra una formación integral del curso Energías Renovables.
Perfil del estudiante
ROCIO PAMELA MALLQUI GABRIEL Estudiante de la Escuela de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo con proyección de desarrollo profesional con capacidad de solucionar problemas, responsable, dinámica, creativa, con facilidad de adaptación, con alta vocación de servicio y capacidad para trabajar en equipo.
ESCUELA: ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA Y URBANISMO CICLO RECUPERACIÓN SEMESTRE: ASIGNATURA: ENERGÍAS RENOVABLES
ARQUITECTA A CARGO DEL CURSO
Arq. Kelly Raquel Pazos Sedano
ENERGIA SOLAR
¿ Como aprovechar esta energía ?
¿ Qué es la energía solar ? La energía solar es una energía renovable que se obtiene a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del sol que se obtiene por medio de paneles y espejos. Esta radiación ha sido aprovechada desde la antigüedad mediante diferentes tecnologías que han ido evolucionando.
¿Cómo funciona la Energía Solar ? A grandes rasgos, una vez llegada a la superficie terrestre, la energía solar necesita una instalación fotovoltaica para convertirse en electricidad. La instalación capta la radiación mediante celdas fotovoltaicas y la transforma en corriente. Este es el uso más común de la misma.
La energía solar se puede aprovechar en forma de energía térmica o energía fotoeléctrica, para su consumo posterior allá donde se necesite. El elemento encargado de captar la radiación solar y transformarla en energía útil es el panel solar. Los paneles solares pueden ser de distintos tipos dependiendo del mecanismo escogido para el aprovechamiento de la energía solar.
Beneficios Es Ecológica. Tiene un menor impacto en el medio ambiente. Es reaprobechable. Es democrática. Es adaptable. Genera riqueza, empleo y contribuye al desarrollo sostenible. Reduce el uso de combustibles fósiles.
Ventajas Energía 100% inagotable, renovable y gratuita. No emite sustancias tóxicas ni contaminantes del aire. Reduce el uso de combustibles fósiles. Energía crecientemente competitiva. Reduce la dependencia del consumo de la red eléctrica y el gas natural. Subvenciones para autoconsumo. Medida contra el cambio climático. Genera riqueza y empleo local.
Desventajas Energía intermitente Inversión inicial elevada Localización de la vivienda.
Energía solar activa
Tipos
Son aquellas tecnologías utilizadas para transformar la energía solar en calor utilizable, para producir corrientes de aire para ventilación o refrigeración o para almacenar el calor para uso futuro, todo ello por medio de equipamientos mecánicos o eléctricos tales como bombas y ventiladores.
Energía fotovoltaica
Energía térmica
Energía solar pasiva Es aquella que puede aprovechar de forma directa la luz del sol sin necesidad de producirse una transformación de las corrientes de energía para su uso en el hogar.
Arquitectura bioclimática
ENERGIA SOLAR Activa
Aplicaciones y Uso Energía Solar Fotovoltaica Consiste en un panel de células fotovoltaicas que obtienen la electricidad a partir de la radiación solar, Al incidir la radiación del sol sobre una de las caras de una célula fotoeléctrica (que conforman los paneles) se produce una diferencia de potencial eléctrico entre ambas caras que hace que los electrones salten de un lugar a otro, generando así corriente eléctrica
Energía Solar termodinámica El agua se transformada en vapor, que a su vez mueve unas turbinas. La acción de esas turbinas es lo que permite producir electricidad. Es necesaria una gran cantidad de calor para conseguir ese efecto y eso se consigue concentrando el calor del sol en unos puntos muy determinados. Por eso, no se usan paneles solares fotovoltaicos, que emplean un principio muy diferente, sino que se utilizan colectores de energía. El calor en este caso no se concentra sobre un punto para que arda, sino sobre lo que se llama un fluido termo vector. Este fluido tiene unas excelentes capacidades de transmisión del calor y suele estar compuesto de agua y anticongelante. Después, entra en contacto con agua y produce el vapor que mueve las turbinas.
Energía Solar térmica Se utilizan espejos nutrientes que concentran la luz del sol y aprovechan su calor para generar vapor de agua , el cual mueve turbinas con cuyo funcionamiento genera energía eléctrica , pueden almacenar el calor durante el día y liberarlo por la noche
Beneficios Energía libre renovable inagotable y sostenible.
virtualmente
Genera electricidad y sirve par calentar. Posee una fuente gratuita además que los paneles tienen una esperanza de vida útil de 40 años. No genera contaminación acústica, es abundante y está ampliamente distribuida. Reduce la dependencia a los combustibles fósiles y ayuda a conservar los recursos naturales. Al terminar la energía almacenada se dependerá de un generador eléctrico Si se conecta a una red eléctrica no es 100% independiente. Dependiendo de la ubicación en la que se instale ,la energía puede fructuar. El costo inicial de instalación de estos aparatos son inicialmente elevados. Almacenamiento por baterías en pequeñas cantidades.
Desventajas
Procesos de Conversión de energía solar fotovoltaica La fotovoltaica se transforma al absorber fotones y liberar electrones, generando una corriente eléctrica para ello se hace el empleo de un dispositivo semiconductor denominado celda o célula fotovoltaica que pueden ser de:
silicio monocristalino (18 % a 20 %)
silicio policristalino (16 % a 17,5 %)
silicio amorfo (8 % a 9 %)
Procesos de Conversión de energía solar térmica Es el proceso de conversión de la energía Solar en energía calorífica esta transformación puede darse mediante un colector solar que es similar al panel solar para la energía solar térmica.
Tipos de Energía Térmica Baja temperatura Trabajan con temperaturas oscilan entre 35 ºC y 90 ºC. Se utilizan unos colectores planos que alojan un circuito con un fluido que absorbe la radiación solar y lo transmite en forma de calor al sistema de calefacción.
Media temperatura Trabajan con temperatura que oscilan entre 90 ºC y 200 ºC, para ello utilizan un conjunto de colectores de concentración de distintas formas como: Heliostatos y Heliostatos.
Alta temperatura son las centrales termoeléctricas con temperaturas superiores a 400 ºC que están formadas por una amplia superficie de heliostatos sostenidos por soportes que reflejan la radiación solar y la concentran en un pequeño punto receptor y el rendimiento de estas instalaciones es de 20% aprox.
ENERGIA SOLAR PASIVA
¿Cómo Funciona ? En edificaciones diseñadas con energía solar pasiva, son diseñadas para cumplir dos funciones.
Consideraciones básicas en un diseño Solar Pasivo Ubicación de ventanas y tipo de acristalamiento
La captación, almacenamiento y distribución de la energía procedente del sol en calor durante la estación de invierno.
La luz del sol entra por las ventanas gracias al vidrio que permite captar la radiación solar, manteniendo el interior de la vivienda caliente.
Rechazar el calor que proviene del sol en verano. De este modo, se podrá optimizar todo el calor posible de la vivienda.
Aislamiento Térmico
Características La energía solar pasiva principalmente con la bioclimática.
se consigue arquitectura
Es una de las maneras más antiguas de aprovechar la energía solar Sucede por principios físicos básicos como la conducción, radiación y convección del calor.
Interviene como obstáculo al flujo de calor, es decir, mantiene la vivienda caliente reduciendo la pérdida de calor en invierno y disminuyendo el calor en verano.
Masa Térmica Calor que se absorbe a través de paredes, techos o suelos construidos con elementos que tengan la capacidad de absorber energía solar.
Sombras Las sombras provocarán un efecto positivo para que no se Produzca sobrecalentamiento.
Beneficios Costo de mantenimiento reducido Es una energía 100% renovable. Ahorro energético y económico. Disminuye la dependencia de la energía eléctrica externa y aprovechar en mayor medida la luz natural. Mantener la temperatura ideal en cada momento repartiéndose el calor por toda la casa de forma gradual. Compatible con instalaciones de placas solares.
Depende de manera absoluta de las condiciones climatológicas, la radiación solar y su temperatura. Los edificios que se han construido y quieran utilizar la energía solar pasiva para su aprovechamiento deben realizar una inversión elevada.
Desventajas
Arquitectura Bioclimática La arquitectura bioclimática es la que se centra en el diseño y construcción de edificios tomando en cuenta las condiciones climáticas de la región o país en que se está construyendo, y se enfoca además, en el aprovechamiento de los recursos naturales disponibles (sol, vegetación, lluvia, viento) para disminuir en lo posible el impacto ambiental generado por la construcción y el consumo de energía.
Características Aislamiento Térmico Muros gruesos, edificios enterrados o semi enterrados; son algunas de las técnicas de construcción utilizadas para conseguir un correcto aislamiento térmico, que deberá retener el calor o impedir su entrada dependiendo de la estación del año.
Soleamiento y protección solar En este punto y dependiendo de la región en que se esté construyendo, los vidrios deberán contar con protección solar para disminuir la entrada de la radiación solar.
La orientación Se diseña tomando en cuenta la posición del sol para aprovechar al máximo la luz solar.
Incidencia Ambiental de los Materiales de Construcción El impacto que sobre el medio ambiente y la salud humana producen los materiales de construcción puede centrarse en cinco aspectos: *El consumo de recursos naturales *El consumo de energía *Las emisiones que generan *El impacto sobre los ecosistemas *Su comportamiento como residuo
Aislamiento térmico en los cerramientos Un cerramiento aislado reduce a una cuarta parte las transferencias de calor que se producen a través de él. En la actualidad existen materiales aislantes adecuados para aislar por el exterior el cerramiento, para ser inyectados en las cámaras de aire, proyectados sobre superficies horizontales o moldeados para recubrir superficies horizontales.
La Energía Solar en el Perú A diferencia de los países nórdicos, el territorio peruano, por estar mucho más próximo al Ecuador, cuenta con sol durante la mayor parte del año. Según el Atlas Solar del Perú elaborado por el Ministerio de Energía y Minas, el Perú tiene una elevada radiación solar anual siendo en la sierra de aproximadamente 5.5 a 6.5 kWh/m2; 5.0 a 6.0 kWh/m2 en la Costa y en la Selva de aproximadamente 4.5 a 5.0 kWh/m2.
Tres Ámbitos de desarrollo al uso de Energía Solar en el Perú Uso como fuente térmica El uso como fuente térmica a través de termas de agua en zonas del sur peruano, su uso no se limitaría a lo domestico sino también podría incluirse en usos productivos como secadores de granos para la agricultura .
Provisión de electricidad a las zonas Rurales Según la Dirección General de Electrificación Rural aún existen cerca de 500 000 hogares ubicados en zonas rurales que quedarían sin ser atendidos por los programas públicos de electrificación.
Concesión de las 4 centrales solares Es el más promisorio, es el que ha surgido con la concesión de las 4 centrales solares que se enlazaran al Sistema Eléctrico Nacional (SEIN) luego de la primera subasta de suministro de electricidad de Recursos Energéticos Renovables (RER) llevada a cabo por el Ministerio de Energía y Minas.
Conclusiones Se concluye que la energía solar es una fuente energética limpia y renovable que ocasiona beneficios ambientales y económicos a largo plazo, su utilización sustituye la combustión de materiales que emiten gases y partículas contaminantes que dañan a los ecosistemas y a la salud del ser humano. La energía solar pasiva se consigue principalmente con la arquitectura bioclimática, con el uso de diferentes materiales y orientaciones, se consigue utilizar la energía captada durante el día para mantener el edificio cálido durante la noche, o evitar el calor excesivo durante las horas de más sol, también no afecta en lo ámbito económico ya que no requiere de ningún mantenimiento adicional. La Energía solar activa basada en la transformación de energía solar en electricidad resulta ser muy sustentable debido a que es económico a largo plazo además de ecológico. luego de haberse conocido sus funciones y usos es recomendable el uso de estos, pero de una manera limitada debido a que en la actualidad aún tiene mucho por mejorar, pero ya posee beneficios que nos serán de utilidad, tales como la independencia energética y el ahorro económico. De acuerdo a la información obtenida no cabe duda de que las opciones de uso de la energía solar son grandes. Lamentablemente, aún existe desconocimiento de aquellos sectores que pueden aprovecharlo más intensamente en el Perú. Desarrollar este subsector energético sería crucial ya que es una de las mejores opciones para cambiar la actual matriz energética mundial intensiva en gases de efecto invernadero.
ENERGIA Hidraulica
¿ Qué es la energía Hidráulica ? La energía hidráulica es un tipo de energía renovable de alto rendimiento energético que aprovecha la energía cinética de la corriente del agua de los ríos .Es decir, utiliza el agua en movimiento para generar electricidad. La energía hidráulica es un tipo de energía totalmente ecológica ya que es limpia y no produce emisiones tóxicas. Además, supone el 7% del consumo mundial de energía primaria.
Generación de Energía Eléctrica Construcción de Presas Es uno de los métodos más Corrientes y con el que se suele Obtener en la mayor parte de las Ocasiones la electricidad.
Corrientes de Ríos Otro de los métodos utilizados para la generación de electricidad es aprovechar las corrientes de los ríos.
Mareas En este caso, la llamada Energía mareomotriz es aquella que aprovecha el movimiento de las mareas Para generar Electricidad.
Olas Es conocida como energía undimotriz. es el aprovechamiento energético producido por el movimiento ondulatorio de la superficie del agua del mar.
TIPOS DE ENERGIA HIDRAULICA
Embalse
A partir de Embalses
Un embalse es un depósito de agua que se forma artificialmente. Lo habitual es cerrar la desembocadura de un valle a través de un dique de una presa, almacenando el agua de un río o un arroyo. Contiene agua, puede abastecer a poblaciones cercanas, producir electricidad o regar la tierra.
Importancia
Tipos
Mediante diversión de la corriente
Mediante almacenamiento de bombeo
Abastecimiento para las demandas de agua de sus distintas actividades socioeconómicas presentes y futuras, mejorando la calidad de vida de la población. Facilita la gestión del agua ante el cambio climático, fenómeno que genera una incertidumbre hidrológica por la variabilidad climatológica que puede llegar a generar crecidas que los embalses deben amortiguar.
El flujo Regularizado
Es el que puede Es el que puede ser retirado ser retirado durante el año. durante el año.
El flujo Constante Es el máximo que se puede sacar del que en un paso crítico por las sequías.
Cuando hablamos de embalsamamiento es importante saber que tiene una serie de elementos que se definen, entre los que destacan:
La Curva
Denominada superficie de inundación y la curva de volumen.
A partir de Embalses
Mediante diversión de la corriente
En este caso, no se mantiene una reserva de agua como en el embalse, sino que se desvía y maneja la corriente del río hacia otros cauces artificiales. De esta manera, se puede usar esa agua para regar, por ejemplo, o volver al río y hacerlo pasar por turbinas que, de nuevo, están conectadas a un generador para producir corriente.
A partir de Embalses
La tecnología de almacenamiento de energía por bombeo es la más madura de todas, se ha utilizado desde los años veinte. Se basa en almacenar energía mediante el bombeo de agua desde un embalse inferior o río hasta un embalse superior. El desnivel adecuado que se debe de dar entre los dos embalses para que dicha tecnología sea eficiente debe de ser de al menos 100 m.
Centrales de Bombeo Puro
Mediante diversión de la corriente
Tipos Mediante almacenamiento de bombeo
Mediante almacenamiento de bombeo
En este caso es necesario bombear previamente el agua desde la presa inferior hasta la superior, para posteriormente producir energía eléctrica
Centrales de Bombeo Mixto En estas centrales se puede producir energía eléctrica con o sin bombeo previo. Cuando hay excedentes de agua la central funcionará como una central convencional, teniendo la posibilidad también de almacenar energía mediante bombeo desde la presa inferior a la superior.
Curiosidades La energía hidráulica se produce aproximadamente el 20% del total de electricidad en el mundo. La energía hidráulica fue utilizada por los griegos y romanos para moler el trigo, hace mas de 2000 años atrás.
Ventajas Eficiencia de almacenamiento de energía del 70%. Requiere bajo mantenimiento. Solución de larga duración.
Desventajas Limitaciones geográficas. Elevado coste de la instalación hidráulica Y de los equipos hidráulicos, eléctricos y Cañerías. Fuerte impacto ambiental por la Construcción de las presas.
Su mayor desarrollo de debe al ingeniero John Smeaton, que construyo por primera vez grandes ruedas de hierro.
Uso de la Energía
Hidráulica en el Mundo La energía hidroeléctrica proviene de fuentes renovables y compatibles con el medio ambiente. En el mundo entero, la energía hidroeléctrica contribuye con aproximadamente un sexto del suministro eléctrico total. China es el mayor fabricante del mundo, desde tecnología hasta indumentaria, esta potencia económica abastece a gran número de países de bienes y para producirlos requiere una enorme cantidad de energía. Actualmente, la central hidroeléctrica china de las Tres Gargantas es la más grande del mundo. Tiene una potencia instalada de 22.500 MW. Está situada en Yichang, provincia de Hubei.
Conclusiones Es una buena alternativa ante el panorama energético actual, aunque con un fuerte impacto medioambiental considerable que a largo plazo no será suficiente, viéndonos en la necesidad de crear más centrales e investigar nuevas formas de desarrollo energético sostenible . Este tipo de energía es una de las más usadas en el mundo, pero no es la más limpia ni la más eco-amigable, se debe de considerar poder optar por otros métodos de energía renovable para poder reducir el impacto que se llegue a tener en el ecosistema.
La construcción de las centrales hidroeléctricas es uno de los proyectos más comunes en el mundo. Nuestro país cuenta con grandes recursos de agua, el uso responsable de este en las distintas centrales que existen en en nuestro país, impulsa a el uso de energías renovables.
ENERGIA eolica
¿ Qué es la energía Eólica ? Es una energía Renovable e Inagotable
La energía eólica es un recurso abundante y limpio que ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar fuentes de energía a base de combustibles fósiles. La energía eólica es una fuente de energía renovable que se obtiene del movimiento de las palas producidas por la fuerza del viento el cual a su vez pone en funcionamiento una turbina que la convierte en energía eléctrica.
Antecedentes
Características
Es amigable con el medio ambiente
La energía eólica no es algo nuevo, es una de las energías más antiguas junto a la energía térmica. El viento como fuerza motriz se ha utilizado desde la antigüedad.
Características La energía eólica es la fuente de energía renovable más establecida, rentable y eficiente de todos los tipos de energías alternativas.
Es una energía rentable
Se puede usar junto con la agricultura y ganadería
No contamina el agua, niel suelo y no genera pasivos ambientales
Tiene bajos costos operativos y de mantenimientos
Ha experimentado un crecimiento rápido y tiene buen futuro
Reduce el uso de combustibles Fósiles
Se puede usar en residencias y en la industria
Tipos de Aerogeneradores Orientación en las turbinas Aerogeneradores con turbinas de eje horizontal
Aerogeneradores con turbinas de eje vertical
Tipo de instalación
Conectividad a la red
Por la posición del equipo respecto al viento
Instalación en la tierra
Conectadas
A. Barlovento
Instalación en el mar
No Conectadas
B. Sotavento
COMPONENTES
La energía eólica, que transforma en electricidad la fuerza de un recurso inagotable como el viento, es una apuesta sostenible y de valor para el futuro.
El buje
Las palas del motor
El eje de baja velocidad
La torre
Conecta el buje del rotor al multiplicador. En un aerogenerador moderno de 600 kW. El eje contiene conductos del sistema hidráulico para permitir el funcionamiento de los frenos aerodinámicos.
Soporta la góndola y el rotor. Generalmente es una ventaja disponer de una torre alta, dado que la velocidad del viento aumenta conforme nos alejamos del nivel del suelo. Una turbina moderna de 600 kW tendrá una torre de 40 a 60 metros (la altura de un edificio de 13 a 20 plantas).
La Góndola
La unidad de refrigeración
El buje del rotor está acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador.
Capturan el viento y transmiten su potencia hacia el buje. En un aerogenerador moderno de 600 kW cada pala mide alrededor de 20 metros de longitud y su diseño es muy parecido al del ala de un avión. Contiene los componentes clave del aerogenerador, incluyendo el multiplicador y el generador eléctrico. El personal de servicio puede entrar en la góndola desde la torre de la turbina. Contiene un ventilador eléctrico utilizado para enfriar el generador eléctrico. Además contiene una unidad refrigerante por aceite empleada para enfriar el aceite del multiplicador. Algunas turbinas tienen generadores refrigerados por agua.
El multiplicador
El generador Eléctrico
El eje de alta velocidad
Tiene a su izquierda el eje de baja velocidad. Permite que el eje de alta velocidad que está a su derecha gire 50 veces más rápido que el eje de baja velocidad. Suele ser un generador asíncrono o de inducción. En los aerogeneradores modernos la potencia máxima suele estar entre 500 y 1.500 kW.
Gira aproximadamente a 1.500 r.p.m. lo que permite el funcionamiento del generador eléctrico. Está equipado con un freno de disco mecánico de emergencia. El freno mecánico se utiliza en caso de fallo del freno aerodinámico, o durante las labores de mantenimiento de la turbina..
El mecanismo de Orientación EL ANEMÓMETRO Y LA VELETA Las señales electrónicas del anemómetro son utilizadas por el controlador electrónico del aerogenerador para conectarlo cuando el viento alcanza aproximadamente 5 m/S. El ordenador parará el aerogenerador automáticamente si la velocidad del viento excede de 25 m/s, con el fin de proteger a la turbina y sus alrededores. Las señales de la veleta son utilizadas por el controlador electrónico para girar el aerogenerador en contra del viento, utilizando el mecanismo de orientación. Está activado por el controlador electrónico, que vigila la dirección del viento utilizando la veleta. El dibujo muestra la orientación de la turbina. Normalmente, la turbina sólo se orientará unos pocos grados cada vez, cuando el viento cambia de dirección.
¿Qué es lo que hace que un motor Gire ? La repuesta parece obvia: el viento Pero en realidad no se trata simplemente de moléculas de aire si no de los aerogeneradores modernos toman prestada de los aviones y los helicópteros tecnología ya conocida. Teniendo en cuenta que trabajan en un entorno realmente muy diferente, con cambios en las velocidades y en las direcciones del viento.
Pérdida de Sustentación La sustentación del ala va de hecho a aumentar, pero en el dibujo puede verse que de repente, el flujo del aire de la superficie superior deja de estar en contacto con la superficie del ala.
Metereología La metereología, alude a la rama de la física que estudia los fenómenos que suceden en la atmósfera ( lluvia, viento, nieve, granizo. Niebla ) a fin de poder generar predicciones de gran utilidad para las diversas actividades humanas, como lo son la agricultura, navegación, prevención de incendios, entre otros.
ASPECTO CLIMÁTICO
Precipitaciones
Evaporación
Temperatura
Nubosidad
Humedad
Insolación
Sustentación Implica una presión más baja en la superficie superior, lo que crea la sustentación, es decir, la fuerza de empuje hacia arriba que permite al avión volar. La sustentación es perpendicular a la dirección del viento.
Viento
Tenemos que tener en cuenta que : Gestión: Para gestionar de manera eficiente, es esencial pronosticar la variabilidad de los recursos eólicos en diferentes escalas de tiempo.
Información : Para cubrir la falta de información del período que va desde un mes hasta una década en el futuro, el sector de la energía eólica asume actualmente que las condiciones futuras serán similares a las del pasado. Este enfoque hace que sea imposible anticipar eventos que, aparentemente, nunca han ocurrido antes.
Producción : Producción :
La producción de energía eólica, dependen en gran medida de las fluctuaciones de la velocidad del viento a corto plazo, Sin embargo, para orientar las inversiones y la selección de emplazamientos de parques eólicos a plazos más largos, del orden de algunas décadas, la industria eólica está cada vez más interesadas en las proyecciones climáticas a largo plazo.
Ventajas Menor contaminación Genera mas energía ,evitando que se quemen diariamente litros de petróleo No altera la composición del agua Es eco amigable Disminución en costos Mayor rendimiento en invierno Aprovechamiento del entorno: es adaptable a casi cualquier lugar, pudiendo aprovechar zonas que no sirven para ganadería o agricultura El mantenimiento es prácticamente nulo. Permite el abastecimiento a viviendas, por pequeños lotes de acuerdo al consumo o uso .
Desventajas Dependencia del clima: al depender del viento su abastecimiento puede ser más lento. La velocidad: si la velocidad del viento supera el máximo que puede soportar la turbina, puede causar daños y reducir la producción. Impacto medioambiental: cada año mueren cintos de animales a causa de la producción de esta energía renovable, especialmente murciélagos y aves. Los parques eólicos ocupan grandes áreas. Es preciso construir líneas de alta tensión.
Desarrollo de la Arquitectura La energía Eólica en la arquitectura tiene mucha importancia en el nuevo siglo. Así los nuevos proyectos arquitectónicos buscan generar energía aprovechando la física de los edificios. Y es aquí donde la energía eólica tiene su espacio; al posicionarse como una de las opciones.
Desarrollo : La energía eólica integrada en edificios es un novedoso avance en la arquitectura sostenible, actualmente ya no se habla de las grandes extensiones de terreno o llanuras para desarrollar esta energía, sino que con las nuevas tecnologías este concepto llego a su fin. Para convertir estas ideas en realidades se requiere un sistema de generación eléctrica basado en turbinas, ya que estas nos ayudan a minimizar las perdidas de energía, la accesibilidad para la baja economía, no contaminan y apenas ocupan espacio.
Ventajas de la Energía Eólica en la Arquitectura
Conclusiones
Inagotable Debido a que el viento se genera por la interacción de masas de aire frio y caliente, su flujo es inagotable.
Contaminación Cero
En conclusión, como ya se sabe la energía eólica viene a ser inagotable, rentable, es amigable con el medio ambiente, reduce el uso de combustibles fósiles y que sobre todo se puede instalar en zonas alejadas. Es una buena opción ya que además no genera muchos gastos en el momento de poder darle el mantenimiento adecuado.
La energía eólica nos genera ningún tipo de contaminante durante su aprovechamiento; pues aprovecha directamente la energía del viento.
Cada vez en la arquitectura se está buscando lograr esa relación eco amigable, en el caso del World Trade Center se rompió todas normas que los arquitectos tenían, al integrar un aerogenerador en un rascacielos.
Uso Nulo del petróleo Permite la reducción en el uso de combustibles derivados del petróleo para la generación eléctrica.
Desarrollo Eco Sostenible Energía permite generar riquezas en las localidades donde se instala; por medio de la generación de empleo. Además se instala en casi cualquier sitio.
Finalmente, debemos agradecer vivir en una nación riquísima en recursos naturales, que a diferencia de otras regiones del planeta, posee un verdadero potencial en recursos energéticos renovables, y su adecuada explotación significaría un cambio crucial de la matriz energética nacional., teniendo en cuenta que para lograr el desarrollo sostenible tan deseado, se debe tener presente tres cosas: primero, no se deben utilizar los recursos naturales en niveles superiores a su tasa de renovación; segundo, el territorio donde se va a desarrollar las actividades debe poseer una suficiente capacidad de acogida; y tercero, la emisión de contaminantes debido a las actividades realizadas no debe sobrepasar el límite de asimilación del medio en donde se llevan a cabo.
ENERGIA BIOMASA
¿ Qué es la energía Biomasa ? La biomasa se entiende a toda fracción biodegradable de los productos, residuos y desechos de origen biológico procedentes de actividades agrarias, incluidas las sustancias de origen vegetal y de origen animal, de la silvicultura y de las industrias conexas, incluidas la pesca y la acuicultura, así como la fracción biodegradable de los residuos, incluidos los residuos industriales y municipales de origen biológico.
Primera fuente de energía renovable utilizada por la humanidad. Presenta Poder calorífico, contenido y temperatura de
Residuo Animal
fusión de cenizas. Es un sistema Biológico y Ecológico. La materia Orgánica es su principal fuente de energía. Se basa principalmente en las plantas, arboles y animales.
BIOMASA Residuos Espontaneo
Características
Residuo Orgánico
Produce energía térmica y eléctrica.
Residuo Industrial
No es una fuente de energía completamente limpia, pero si con menos emisiones. Respeta la conservación del medio ambiente. Es sostenible y perdurable en el tiempo. Sus
Residuos Agrario
Residuo Municipal
Residuo Silvicultura
Residuo Acuicultura
principales
productos
son
biodiésel, bioetanol, aceite y biogás.
biocombustibles,
CLASIFICACION
BIOMASA NATURAL
BIOMASA RESIDUAL SECA
BIOMASA RESIDUAL HUMEDA
CULTIVOS ENERGÉTICOS
BIO CARBURANTES
La biomasa natural es aquel la que se genera en los ecosistemas naturales, sin ningún tipo de intervención por par te del ser humano. La leña o las ramas son un ejemplo de este tipo de biomasa. El problema es que la explotación intensiva de este recurso no respeta la protección del medio ambiente. Procede de recursos generados en las actividades agrícolas y forestales. También se produce este tipo de biomasa en procesos de la industria Agroalimentaria y de la industria de transformación de la madera. Dentro de este tipo de biomasa, se puede diferenciar la de origen forestal y la de origen agrícola. Procede de vertidos biodegradables formados por aguas residuales urbanas e industriales y también de los residuos ganaderos. Este es el tipo de biomasa que más ventajas aporta a la hora de utilizar lo como combustible.
Son aquel los que se real izan con el único objeto de su aprovechamiento energético, caracterizados por una gran producción de materia viva por unidad de tiempo.
Tiene su origen en el reciclado de Aceites, también en la transformación del trigo, maíz, girasol , etc. Es aquel la materia de origen orgánico (ya sea animal o vegetal ) que nos sirve para obtener energía.
Beneficios TOTALMENTE GESTIONABLE
La biomasa es totalmente gestionable, comparada con otras renovables, como la solar o la eólica.
RECURSO ABUNDANTE
La biomasa es un recurso propio y abundante.
PREVENCION DE INCENDIOS
Soluciona el problema de la quema incontrolada de rastrojos y previene el riesgo de incendio.
DESARROLLO RURAL
Es la energía renovable que mas contribuye al desarrollo rural .
EVITA EMISIONES DIFUSAS
La biomasa evita las emisiones difusas de los subproductos forestales y agrícolas.
TRANSFORMACION DE LA BIOMASA EN ENERGIA
FUNCIONAMIENTO
La energía a través de la biomasa es básicamente utilizar la materia orgánica como fuente energética. Esta materia orgánica, es heterogénea. Puede ser desde deshechos de agricultura (huesos de aceituna, cáscaras de frutos secos ,etc.) a res tos de madera, como serrín. Se trata de un tipo de producción de energía más barata, renovable y con menos emisiones por su forma de combustión. Además , ayuda a mantener limpios los bosques por lo que ayuda en la prevención de incendios .
CONBUSTIÓN
PIRÓLISIS La valoración de la biomasa puede hacerse a través de cuatro procesos básicos mediante los que puede transformarse en calor y electricidad
Se somete a la biomasa a altas temperaturas con exceso de oxígeno. Es el método tradicional para la obtención de calor en entornos domésticos, para la producción de calor industrial o para la generación de energía eléctrica.
Se somete a la biomasa altas temperaturas (alrededor de 500ºC) sin presencia de oxigeno. Se utiliza para producir carbón vegetal y también para obtener combustibles líquidos semejantes a los hidrocarburos.
Compatibilidad SOLAR TÉRMICO
EOLICA GEOTERMIA FOTOVOLTAICA
GASIFICACIÓN
Se somete a la biomasa a muy altas temperaturas en presencia de cantidades limitadas de oxígeno, las necesarias para conseguir así una combustión completa. Según se utilice aire u oxígeno puro, se obtienen dos productos distintos, gasógeno y fase síntesis.
DIGESTIÓN ANAERÓBIA
Se basan en la utilización de diversos tipos de microorganismos que degradan las moléculas a compuestos más simples de alta densidad energéticas. La digestión anaerobia de la biomasa por bacterias, se puede utilizar en explotaciones de ganadería intensiva.
ENFRIADORA POR ABSORCIÓN RECIDUO MUNICIPAL
CALDERA DE ASTILLAS DE MADERA, PELLETS Y HUESO DE ACEITUNA KWB
Conclusiones El uso de la biomasa es fundamental para la generación eléctrica por su impacto favorable en el desarrollo sostenible, particularmente en la creación de fuentes de ingreso y empleo, utilización de desechos sin o con un escaso valor alternativo de uso y en el ambiente. Dado el gran potencial existente, es recomendable preparar estudios especiales para orientar y fomentar el desarrollo futuro de la generación eléctrica a partir de biomasa. Hay que remarcar el rol que está jugando la iniciativa en acompañar el proceso de descentralización de la cogeneración de energía (electricidad y calor) a partir de residuos de biomasa los cuales se llevan a cabo sin mayores incentivos ni orientación por parte de los organismos técnicos del sector. Esto está fomentando un reforzamiento de las capacidades de oferta de tecnología en el sector: en la Arquitectura, calderas, turbinas y equipos de almacenamiento, transporte y preparación de la biomasa para ser utilizada como combustible. En el Perú contamos con mucho potencial con las cuales podríamos contar para desarrollar biomasa, está se encuentra en la industria de la caña de azúcar, ya que se puede generar electricidad a partir del bagazo de la caña y la cascarilla de arroz. La costa norte peruana es la zona donde podría desarrollarse este tipo de energía y las cuales deberíamos darle mucha importancia a este tipo de energía renovable.
Rocío Mallqui Gabriel Muchas Gracias !